Development of Measurement System of Ionization in Combustion Chamber of Spark Ignition Engine
Artykuł w czasopiśmie
| Status: | |
| Warianty tytułu: |
Rozwój układu pomiaru jonizacji w komorze spalania silnika o zaplonie iskrowym
|
| Autorzy: | Filipek Przemysław, Kamiński Tomasz, Mitraszewska Izabella, Nowacki Gabriel, Wendeker Mirosław, Wojciechowski Andrzej |
| Rok wydania: | 2006 |
| Wersja dokumentu: | Drukowana | Elektroniczna |
| Język: | polski |
| Numer czasopisma: | 4 |
| Wolumen/Tom: | 13 |
| Strony: | 147 - 154 |
| Efekt badań statutowych | NIE |
| Materiał konferencyjny: | NIE |
| Publikacja OA: | NIE |
| Abstrakty: | angielski | polski |
| The article refers to measurement system of ionization in combustion chamber of spark ignition engine. There is analyzed phenomena proceed in combustion chamber during effective steering of work process of combustion engine. Information on combustion working process can be used by measurements, as pressure, light wave emission or degree of working gases ionization. Two first methods of measurement require application of additional elements in combustion chamber, but third method uses ignition coil as ionization sensor. Analyse of ionization signal makes assessment possible air-to-fuel ratio in exhaust gases, and also obtain some information as presence of light detonation, misfire detection or combustion speed. The measurement idea of ionization degree in combustion chamber based on utilization of gas ionization as resistor of variable value of resistance depends on degree of gas ionization. This measurement based on evaluation of electric gas conductivity. The carriers of electrical charges (ions) are generated during chemical combustion reactions in the flame. Three developed versions of measurement set are presented. The last one concerns increase voltage between electrodes of ignition coil. There were abandoned measurement of release by ignition detection set and constant time of holding measurement from the problem of length evaluation of “measurement window”. Signal from detection set was transmitted simultaneously with signal of ionization to measurement card | |
| Celem efektywnego sterowania pracą silnika spalinowego z jednoczesnym uwzglĊdnieniem norm emisji spalin naleĪy dokáadnie analizowaü zjawiska zachodzące w komorze spalania silnika spalinowego. Dostatecznie dokáadneinformacje o przebiegu procesu roboczego mogą byü uzyskane poprzez pomiar ciĞnienia, emisji fal Ğwietlnych jak równieĪ stopnia jonizacji gazu roboczego. Dwie pierwsze metody wymagają wprowadzenia do cylindra dodatkowych elementów i zastosowania czujników, natomiast trzecia wykorzystuje ĞwiecĊ zapáonową jako czujnik jonizacji, bez ingerencji w konstrukcjĊ silnika. Analiza sygnaáu jonizacji pozwala na ocenĊ nadmiaru tlenu w spalinach (wspóáczynnik lambda) a takĪe na uzyskanie takich informacji jak obecnoĞü spalania stukowego czy braku zapáonumieszanki a nawet prĊdkoĞci spalania. Zjonizowany gaz roboczy charakteryzuje siĊ przewodnoĞcią elektryczną. Idea pomiaru stopnia jonizacji w komorze spalania polega na wykorzystaniu zjonizowanego gazu jako „rezystora” o zmiennej wartoĞci rezystancji, zaleĪnej od stopnia jonizacji gazu. Pomiar ten polega zatem na wyznaczeniu przewodnoĞci elektrycznej gazu. Mniejsza rezystancja jest rezultatem wzrostu natĊĪenia jonizacji. Powstające podczas spalania jony, bĊdące w istocie noĞnikamiáadunku elektrycznego, wytwarzane są przez reakcje chemiczne zachodzącew páomieniu.W pracy przedstawiono trzy, kolejne wersje rozwojowe ukáadu pomiarowego. W ostatecznej wersji zwiĊkszononapiĊcie miĊdzy elektrodami Ğwiecy zapáonowej. Ze wzglĊdu na problem z oceną dáugoĞci „okna pomiarowego”, w kolejnej wersji ukáadu zrezygnowano z wyzwalania pomiaru przez ukáad detekcji zapáonu i staáego czasu pomiaru. Sygnaá z ukáadu detekcji przekazywany byá jednoczeĞnie z sygnaáem jonizacji do karty pomiarowej. Sygnaá jonizacji przetwarzano z wykorzystaniem sygnaáu z ukáadu detekcji zapáonu. Artykuá zakoĔczono wnioskami. |
