بررسی تاثیرات همزمان زاویه پاشش سوخت و زمان بندی پیش پاشش بر عملکرد و آلایندگی خروجی یک موتور اشتعال تراکمی پاشش مستقیم سرعت بالا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی - دانشگاه حضرت آیت الله بروجردی (ره)

2 دانشگاه حضرت آیت الله العظمی برروجردی (ره)

چکیده

در این پژوهش، تاثیرات همزمان زاویه پاشش سوخت و زمان‌بندی شروع پیش-پاشش بر عملکرد و آلایندگی خروجی یک موتور اشتعال تراکمی پاشش مستقیم سرعت بالا مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این منظور، ابتدا نتایج به دست آمده از شبیه‌سازی با داده‌های تجربی مقایسه شده و تطابق مناسبی برای مقادیر شبیه‌سازی شده‌ی فشار درون استوانه، نرخ آزادسازی گرما و میزان آلاینده‌های خروجی دوده و اکسیدهای نیتروژن با نتایج تجربی مشاهده شده است. سپس، تاثیرات زاویه پاشش سوخت در زمان‌بندی‌های مختلف پیش‌پاشش، در قالب 16 راهبرد مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد، در حالتی که زاویه‌ی پاشش سوخت 120 درجه و شروع پیش‌پاشش در 20 درجه میل‌لنگ قبل از نقطه مرگ بالا قرار دارد، میزان بیشینه فشار درون استوانه نسبت به دیگـر حالت‌ها افزایش داشته و میزان آلاینده دوده-ی تولید شده و میزان مصرف سوخت ویژه اندیکاتوری به طور چشمگیری کاهش یافته‌اند. با این حال، افزایش میزان آلاینده اکسیدهای نیتروژن باید به عنوان یک عامل نامطلوب در نظر گرفته شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigation of Simultaneous Effects of the Fuel Spray Angle and the Pilot Injection Timing on the Engine Performance and the Pollutant Emission in a High Speed Direct Injection (HSDI) Diesel Engine

نویسندگان [English]

  • Raouf Mobasheri 1
  • Mohammad Amin Daraee 2
1 University of Ayatollah ozma Boroujerdi
2 University of Ayatollah ozma Boroujerdi
چکیده [English]

In this research, the simultaneous effects of the fuel injection angle and the pilot injection timing on the engine performance and the pollutant emission has been studied in a High Speed Direct Injection (HSDI) Diesel Engine. For this purpose, the simulated results have been firstly compared to the experimental data and a suitable agreement has been achived for simulating the in-cylinder pressure, the heat release rate and the amount of NOx and Soot emissions. Then, the effects of fuel spray angle has been studied at the various pilot injection timing in 16 different strategies. The results show, in the case that the fuel injection angle is 120 degree and the pilot injection starts at 20o CA BTDC, the amount of in-cylinder pressure has been increased, and the amount of soot emission and the Indicated Specific Fuel Consumption (ISFC) has been decreased compared to the other cases. However the increase of NOx emission shuld be considered as a negative parameter.

کلیدواژه‌ها [English]

  • HSDI diesel engine
  • Simulation
  • Spray angle
  • Pilot injection timing
  • Soot
  • NOx