Достижения в области автомобилестроения
Открытый доступ

Абстрактный

Экспериментальное исследование воздуха

Маклини Далла

Стандарты расхода топлива, введенные в нескольких странах на последующие годы, побудили к разработке гибридных легковых автомобилей со все меньшими двигателями внутреннего сгорания. В такой силовой установке расход топлива так же важен, как компоновка двигателя и плотность мощности, поэтому двухтактные двигатели могут быть вариантом из-за их более высокой частоты сгорания по сравнению с четырехтактными двигателями. Поэтому настоящее исследование изучает процесс зарядки воздухом и топливом верхнеклапанного двигателя с непосредственным впрыском и наддувом, работающего в двухтактном цикле. Оптимальное начало впрыска топлива оценивалось для коммерческого бензина с помощью указанной и номинальной эффективности сгорания, где был найден компромисс между ранним и поздним впрыском топлива. При опережении времени впрыска больше топлива было склонно к короткому замыканию с выхлопными газами во время перекрытия клапанов, в то время как поздние впрыски приводили к плохой подготовке заряда. Параметры газообмена, то есть эффективность зарядки и улавливания, были получены из семидесяти рабочих точек, работающих в условиях богатого топлива. Затем модель продувки с помощью смешивания-вытеснения Бенсона-Брэндхэма была подогнана под экспериментальные данные с коэффициентом детерминации лучше 0,95. С помощью такой модели эффективность улавливания воздуха и зарядки можно было оценить исключительно на основе коэффициента продувки и лямбды выхлопных газов, независимо от нагрузки двигателя, скорости или используемого соотношения воздух/топливо. Было протестировано еще двадцать пять различных точек тестирования обедненной смеси для подтверждения предлагаемой методологии, применяемой к двухтактному двигателю с тарельчатым клапаном. Была рассчитана лямбда в цилиндре, которая оказалась отличной от лямбды выхлопных газов из-за смешивания сгоревших газов и всасываемого воздуха во время процесса продувки. Из-за постепенного ужесточения правил выбросов системы последующей обработки выхлопных газов стали более сложными, и к дизельным двигателям были применены различные алгоритмы управления двигателем. Однако неправильное использование современных систем последующей обработки выхлопных газов может вызвать дополнительные проблемы. Например, дизельные автомобили, в которых используется сажевый фильтр (DPF), как правило, требуют периодической активной регенерации. При работе активной регенерации путем впрыска в цилиндр, попадание топлива на стенку цилиндра может стать причиной разбавления масла. Кроме того, если в случае чрезмерного разбавления масла моторное масло переливается в масляный поддон двигателя, может произойти остановка двигателя или непреднамеренное ускорение (перебег двигателя), так как смазочное масло поступает в камеру сгорания через впускной коллектор. В настоящем исследовании испытывался двигатель

overrun by overflowing engine oil diluted with fuel on various engine operating conditions and clarify the engine control factors effect on engine stalling or unintended acceleration using regression analysis. Vehicle tests based on engine test analysis were also conducted to evaluate and reproduce the influence of unintended acceleration by automotive lube oil backflow in real driving. Vehicle test results indicate that unintentional acceleration could occur due to oil dilution, which put the driver at risk.Many researchers have considered air quality degradation due to the emission of fine particles from industrialized and urban areas during recent decades. Recently, the European Parliament has had concerns about ensuring a healthy human environment. Therefore, the experimental and theoretical investigations of the dynamics of fine particulate matter are for determining efficient monitoring and cleaning air from industrially generated air pollutants. These investigations also imply the use of alternate methods that stimulate fine particle agglomeration. One of the methods is the use of acoustics. Many experimental investigations of particles with a diameter between 1 and 10�?�μm have proven that the use of acoustic agglomeration increases the particle size. Then, conventional air filters can be used to collect the larger particles. This process improves the collection efficiency of the particles. Particulate agglomeration chamber consisting of an acoustic field generator and an inner part was created for the test particles of diesel engines (range from 0.3 to 10�?�μm). Modeling of its elements was performed using Comsol multifunctional software. This sound pressure level is enough [1] to lead the acoustic agglomeration process of particles in the measurable range from 0.3 to 10�?�μm. The sound pressure level reach this value (130–140�?�dB) at the acoustic agglomeration zone.

Кроме того, теоретическая оценка времени агломерации двух субмикронных частиц позволила оценить эффективную агломерацию частиц размером от 0,3 до 10 мкм в течение периода измерения. Начальное значение уровня звукового давления (SPL) 136 �? � дБ было создано в экспериментальной камере с условием турбулентности, где значения SPL были измерены с помощью измерительной системы Bruel&Kjaer «Type 9727» с гидрофоном 8104. Наблюдение за концентрацией частиц выхлопных газов дизельных двигателей в экспериментальной камере с акустическим воздействием и без него было выполнено с помощью анализатора концентрации частиц 4 APC ErgoTouch Pro 2. Результаты экспериментальных исследований показывают, что эффект акустической агломерации сформировал надлежащие условия для агломерации частиц всех диаметров (0,3, 0,5, 1,0, 3,0, 5,0 и 10 �?�мкм ). Производительность электроэрозионной обработки (ЭЭО) в первую очередь зависит от качества искры, генерируемой в межэлектродном зазоре (МЭЗ) между инструментом и заготовкой. Для эффективного контроля процесса ЭЭО требуется метод получения точной информации о искровом зазоре. Рост и падение тепловой энергии в зоне разряда с высокой скоростью во время пробоя диэлектрика создает ударные волны высокого давления. В этой работе исследуется пригодность использования акустической эмиссии (АЭ), генерируемой этими ударными волнами, и упругих волн АЭ, высвобождаемых на заготовке из-за индуцированного напряжения, для контроля производительности и искрового промежутка в электроэрозионной обработке. Информационное содержание сигналов АЭ, полученных при различных условиях обработки, было извлечено с использованием среднеквадратичного значения АЭ, спектральной энергии и пиковой амплитуды. Эти характеристики были способны хорошо различать состояние обработки, материал инструмента, материал заготовки, давление промывки, плотность тока, начальную шероховатость поверхности инструмента. Кроме того, характеристики сигнала АЭ имели хорошую и постоянную корреляцию с параметрами производительности, включая скорость съема материала, шероховатость поверхности (Ra и Rq) и износ инструмента. Результаты закладывают основу для разработки эффективной, неинтрузивной системы контроля АЭ на месте для производительности и состояния IEG в электроэрозионной обработке.

Ключевые слова: Двухтактный двигатель · Верхние тарельчатые клапаны · Момент впрыска топлива · Прямой впрыск бензина · Модель продувки Бенсона - Брэндхэма · Сгорание обедненной смеси