AI Summary & Key Takeaways
AI InsightAlthough the compression ratio of the engine used is very low, the specific fuel consumption values are quite low, which is an indication of successful combustion phase control
📌 3 Key Takeaways
Abstract
The increasingly stringent emission regulations for the road transport sector require the implementation of new emission reduction techniques for internal combustion engines. In order to reduce exhaust emissions, some precautions must be taken after or during combustion. Low temperature combustion cycles are a popular research subject because they provide both low emission levels and high energy conversion rate. Reactive controlled compression ignition (RCCI) combustion mode is advantageous in that the combustion phase is more controllable and offers a wider operating range than other low temperature combustion modes. However, in RCCI mode, the start of the direct injection must be controlled instantaneously in order to ensure the highest efficiency in every operating condition. In this study, a direct injection gasoline engine with a compression ratio of 9,2 was operated in RCCI mode, and the start of the direct injection was controlled according to the instantaneous change of the combustion phase (KA50) and the injection advance map and operation maps were obtained for different inlet air temperatures. The widest operating range was achieved at an inlet temperature of 80 °C. The minimum specific fuel consumption was measured as 232,3 g/kWh. Although the compression ratio of the engine used is very low, the specific fuel consumption values are quite low, which is an indication of successful combustion phase control
Özet
Karayolu ulaştırma sektörü için emisyon regülasyonlarının giderek sıkılaşması, içten yanmalı motorlarda yeni emisyon azaltma tekniklerinin uygulanmasını zorunlu kılmaktadır. Egzoz emisyonlarının azaltılabilmesi için yanma sonrasında veya yanma sırasında birtakım önlemler alınması gerekmektedir. Düşük sıcaklık yanma çevrimleri hem düşük emisyon seviyeleri hem de yüksek enerji dönüşüm oranı sağlamaları nedeniyle popüler bir araştırma konusudur. Reaktif kontrollü sıkıştırma ile ateşlemeli (RCCI) yanma modu diğer düşük sıcaklık yanma modlarına göre yanma fazının daha kontrol edilebilir olması ve daha geniş bir çalışma aralığı sunabilmesi bakımından avantajlıdırlar. Ancak RCCI modunda motorun her çalışma şartında en yüksek verimi sağlayabilmesi için direkt enjeksiyon püskürtme başlangıcının anlık olarak kontrol edilmesi gerekir. Bu çalışmada sıkıştırma oranı 9,2 olan direkt enjeksiyonlu bir benzin motoru RCCI modda çalıştırılarak, püskürtme başlangıcı yanma fazının (KA50) anlık değişimine göre kontrol edilmiş ve farklı giriş sıcaklıkları için püskürtme avans haritası ile çalışma haritaları elde edilmiştir. En geniş çalışma aralığı 80°C giriş sıcaklığında sağlanmıştır. Minimum özgül yakıt tüketimi 232,3 g/kWh olarak ölçülmüştür. Kullanılan motorun sıkıştırma oranı çok düşük olmasına rağmen özgül yakıt tüketimi değerlerinin oldukça düşük olması yanma fazı kontrolünün başarılı olduğunun bir göstergesidir