Kontrolowany samozapłon w silniku benzynowym
Monografia
ISBN: 978-83-62596-20-1
| Status: | |
| Autorzy: | Hunicz Jacek |
| Rok wydania: | 2011 |
| Wersja dokumentu: | Drukowana | Elektroniczna |
| Język: | polski |
| Liczba stron: | 195 |
| Miejsce wydania: | Lublin |
| Wydawnictwo: | Politechnika Lubelska |
| Efekt badań statutowych | NIE |
| Materiał konferencyjny: | NIE |
| Publikacja OA: | TAK |
| Licencja: | |
| Sposób udostępnienia: | Witryna wydawcy |
| Wersja tekstu: | Ostateczna wersja opublikowana |
| Czas opublikowania: | W momencie opublikowania |
| Abstrakty: | polski |
| Kontrolowany samozapłon mieszanki paliwowo-powietrznej (CAI) jest obecnie dominującym kierunkiem rozwoju silników benzynowych. Zastosowanie tego nowego systemu spalania pozwala na znaczną redukcję emisji tlenków azotu z cylindra oraz podniesienie sprawności cieplnej. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych silnika o kontrolowanym samozapłonie. Był on zasilany bezpośrednim wtryskiem benzyny do cylindra. W celu dostarczenia energii potrzebnej do zapłonu mieszanki zastosowano wewnętrzną recyrkulację spalin uzyskaną dzięki ujemnemu współotwarciu zaworów. Badania obejmowały procesy wymiany ładunku w cylindrze, tworzenia mieszanki oraz spalania. Analiza wymiany ładunku pozwoliła na sformułowanie wniosków dotyczących istoty działania silnika CAI i mechanizmów zapewniających stabilność cykliczną procesu roboczego. Na podstawie badań procesu tworzenia mieszanki W cylindrze określono zmiany składu frakcyjnego paliwa w wyniku jego reformowania. Dzięki częściowemu reformowaniu paliwa możliwe było rozszerzenie zakresu pracy silnika w kierunku mniejszych obciążeń przez spalanie uboższych mieszanek paliwowo-powietrznych. Zwrócono także uwagę na negatywne skutki tego procesu chemicznego, do których należą podwyższona emisja metanu oraz obniżenie sprawności cieplnej, ze względu na utlenianie paliwa w trakcie ujemnego współotwarcia zaworów. Wyznaczono zakres pracy silnika w polu określonym przez współczynnik wewnętrznej recyrkulacji spalin oraz i współczynnik nadmiaru powietrza. Przedstawiono także sposób sterowania układem rozrządu oraz składem mieszanki przy zmiennych obciążeniach silnika. Dla każdych warunków pracy przebadano różne sposoby sterowania bezpośrednim wtryskiem paliwa, aby zminimalizować emisję toksycznych składników spalin i jednostkowe zużycie paliwa. Na tej podstawie sformułowano zalecenia dotyczące sposobów sterowania procesem tworzenia mieszanki. Uzyskane własności obiektu badań zostały porównane z emisją spalin i sprawnością seryjnego silnika benzynowego z bezpośrednim wtryskiem paliwa do cylindra. w zakresie małych obciążeń zastosowanie kontrolowanego samozapłonu pozwoliło na osiągnięcie sprawności porównywalnej z silnikiem spalającym ładunek uwarstwiony oraz redukcję emisji tlenków azotu z cylindra w granicach 99%. |
