Zážehový vozidlový motor EA111.03E
Transkript
Technická univerzita v Liberci FUNKČNÍ VZOREK WP03C03 a WP03V003 Projekt č.TE01020020 „Centrum kompetence AP JB“ Název v originále Zážehový vozidlový motor EA111.03E-LPG s tvořením směsi vstřikováním kapalného LPG do sacího potrubí Název anglicky The SI Vehicle Engine EA111.03E-LPG with the Mixture Forming by Injection of the Liquid LPG to the Inlet Manifold Funkční vzorek vozidlového zážehového motoru pro alternativní provoz na benzin (BA95) nebo LPG byl vytvořen úpravou motoru EA111.03E (3válcový motor,VZ = 1,2 dm3). Do sacího potrubí motoru byly zabudovány vstřikovače LPG s koncovou částí, opatřenou ohřevem výtokové trysky průtokem vody (vlastní konstrukce KVM TUL). EŘJ palivového systému Vialle pro LPG byla připojena k EŘJ pro provoz motoru na BA. Označení takto upraveného motoru je EA111.03E-LPG. Motor EA111.03E-LPG byl nainstalován na zkušebním stanovišti v laboratoři oddělení vozidel a motorů Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace (Technická univerzita v Liberci, Bendlova ul. 1407/7, 461 17 Liberec). Zkušební stanoviště je osazené vířivým dynamometrem Schenck WT 150 a je vybavené teplotní stabilizací chladicí kapaliny motoru. Ovládání dynamometru je pomocí systému Simatic s řídícím a měřícím systém CMS pod OS Windows a umožňuje automatizovaný provoz motoru podle naprogramovaného zkušebního režimu s elektronickým sběrem dat, záznamem a vyhodnocením všech standardních provozních veličin motoru. Fotografie vlevo ukazuje motor EA111.03E-LPG na zkušebním stanovišti, vpravo je detailní pohled na partii sacího potrubí motoru se vstřikovači LPG. upevněnými do koncových částí vstřikovačů. Koncové částí vstřikovačů LPG s ohřevem výtokové trysky a jejich zástavbu do sacího potrubí motoru dokumentují následující nákresy. Koncová část vstřikovače LPG s ohřevem výtokové trysky prùtokem vody Paprsek vstřikovaného LPG Endoskop s nasměrováním snímací optiky i osvětlení k sacím kanálům v hlavě válců Model koncové části vstřikovače LPG s ohřevem výtokové trysky průtokem 1 Technická univerzita v Liberci FUNKČNÍ VZOREK WP03C03 a WP03V003 Projekt č.TE01020020 „Centrum kompetence AP JB“ Regulace bohatosti směsi motoru EA111.03E-LPG v závislosti na provozním režimu vychází z programu EŘJ pro BA95. V EŘJ pro LPG byla pomocí korekcí upravena doba otevření vstřikovačů LPG (posunutím nebo naklopením regulační křivky pro řízení bohatosti směsi z EŘJ pro BA95 – korekce umožňují úpravy bohatosti směsi pouze v omezeném rozsahu). Autoři Prof. Ing. Stanislav Beroun, CSc. Ing. Pavel Brabec, Ph.D. Ing. Aleš Dittrich Datum uplatnění 31. 12. 2015 Popis v originále Zážehové motory na LPG s tvořením směsi vefukováním odpařeného LPG do sacího traktu motoru mají při provozu na LPG nižší výkon proti provozu motoru na BA. Při tvoření směsi vstřikováním kapalného LPG do sacího traktu zážehového motoru lze při provozu na LPG dosáhnout stejného nebo mírně vyššího výkonu motoru jako při provozu motoru na BA. Účinkem velmi rychlého odpařování vstřikovaného kapalného LPG však vzniká na výtokové trysce v sacím traktu motoru námraza (mokrá pára LPG má ve výtokové trysky vstřikovače teplotu hluboko pod bodem mrazu, cca -30 až -50 0C). Odlamování a zanášení námrazy nasávaným vzduchem do válců motoru způsobuje občasné vynechávání zážehu. Motor EA111.03E je vybaven koncovou částí vstřikovače LPG s ohřevem výtokové trysky (vlastní konstrukce), která potlačuje (v optimálním případě zamezuje) icing. Klíčová slova v originále Zážehový motor na LPG, tvoření směsi vstřikováním kapalného LPG, tvoření námrazy na trysce LPG, ohřev výtokové trysky, výkon motoru na LPG. Description in English SI LPG engine with the mixture forming by injection of the gasseous LPG to the intake air has the lower power in comparison to the engine running on petrol fuel. Using of the liquid LPG injection to the intake air the engine power is in effect equivalent on LPG and petrol fuel. The very intensive evaporation of the liquid injected LPG there cases to very low tepertaure on the outlet orifice of the LPG injector at suction manifold (the temperature about -30 up to -50 0C). The icing rises from the atmospheric humidity on the outlet orifice and the fragments of the icing be intake to the engine cylinder and the irregular misfire coming. The engine EA111.03E-LPG has the special heating of the outlet orifice of the LPG injector for prevention to the icing. Keyword in English SI engine on LPG, mixture forming by the liquid LPG injection, icing on the outlet orifice, heating of the outlet orifice, engine power on LPG. Parametry technické Zážehový motor EA111.03E-LPG s tvořením směsi vstřikováním kapalného LPG do nasávaného vzduchu (koncepce MPI) dosahuje při provozu na LPG stejný nebo i poněkud vyšší výkon proti provozu motoru na BA95 (při 100% zatížení v režimech středních provozních otáček je výkon motoru při provozu na LPG vyšší o cca 2%). Při provozu na LPG pracuje motor EA111.03E-LPG s menším obohacením směsi než při provozu na BA95 a to spolu s menším podílem uhlíku v LPG (proti BA95) přispívá k menší produkci CO2 při jeho provozu na LPG. 2 Technická univerzita v Liberci FUNKČNÍ VZOREK WP03C03 a WP03V003 Projekt č.TE01020020 „Centrum kompetence AP JB“ Zážehový motor EA111.03E-LPG byl sestaven v jednom provedení na zkušebně motorů v oddělení vozidel a motorů, Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace, Bendlova 1407/7, 461 17 Liberec. Motor byl připraven ze sériového motoru EA111.03E, který pro laboratorní práce poskytla a.s. Škoda Auto. Parametry ekonomické Zážehový motor EA111.03E-LPG poskytuje možnost dalšího technického vývoje zážehových motorů na alternativní paliva (BA95 a LPG) s efektem zvýšení celkové účinnosti zážehových motorů a snížení produkce (a emisí) CO2. Funkční vzorek zážehového motoru EA111.03E-LPG a poznatky z provedených měření na motoru umožní snížit náklady a zkrátit čas při následném výzkumu a vývoji vozidlových motorů pro alternativní provoz na BA95 nebo LPG. Předáno za projekt TE01020020 Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka Kontaktní osoba Prof. Ing. Stanislav Beroun, CSc. Telefon +420 485 353 143 Prohlášení Prohlašuji, že popsaný výsledek naplňuje definici uvedenou v Metodice hodnocení výsledku výzkumu, experimentálního vývoje a inovací pro rok 2010, a že jsem si vědom důsledků plynoucích z porušení § 14 zákona č. 130/2002 Sb. (ve znění platném od 1. července 2009). Prohlašuji rovněž, že na požádání předložím technickou dokumentaci výsledku. Prof.Ing. Stanislav Beroun, CSc. Příloha Grafické zpracování vybraných výsledků z provedených měření na funkčním vzorku motoru EA111.03-LPG jak při provozu na BA95, tak na LPG. 3 Technická univerzita v Liberci FUNKČNÍ VZOREK WP03C03 a WP03V003 Projekt č.TE01020020 „Centrum kompetence AP JB“ EA111.03E-LPG, VOCH: LPG vers. BA95 Mt-LPG qte-BA95 gte-LPG 15 115 14 110 13 105 12 100 11 95 10 90 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 qte [MJ/kWh] Mt [Nm] Mt-BA95 120 9 5500 [n 1/min] Motor EA111.03E-LPG při provozu na LPG má proti provozu na BA95 vyšší výkon v relativně širokém rozsahu provozních otáček v režimech vnější otáčkové charakteristiky (VOCH) a pracuje s celkově vyšší účinností. Zvýšení účinnost motoru EA111.03E-LPG je dosaženo seřízením směsi na nižší obhacení (proti seřízení bohatosti při provozu na BA95) ve všech režimech VOCH. Pozitivním efektem vyšší celkové účinnosti motoru EA111.03E-LPG a poněkud nižšího podílu uhlíku v LPG (proti podílu uhlíku v BA95) je příspěvek ke snížení produkce (a emisí) CO2. Mt [Nm] 1,05 t_výf/Bcat-LPG 950 1 900 0,95 850 0,9 800 0,85 750 0,8 700 0,75 1500 2000 2500 lambda-LPG 3000 3500 [n 1/min] t_výf/Bcat-BA95 4000 4500 5000 t_výf [0C] EA111.03E-LPG, VOCH: LPG vers. BA95 lambda-BA95 650 5500 Seřízení směsi pro LPG s menším obohacením (proti BA95) je v režimech VOCH v celém otáčkovém režimu. Ve vyšších otáčkách motoru se menší obohacení projevilo určitým zvýšením teploty výfukových plynů (v grafu jsou uvedeny teploty t_výf před katalyzátorem), které ale z hlediska katalyzátoru nepředstavuje žádné riziko. 4 Technická univerzita v Liberci FUNKČNÍ VZOREK WP03C03 a WP03V003 Projekt č.TE01020020 „Centrum kompetence AP JB“ EA111.03E-LPG: ZCH 2000, 3700 a 5000 1/min lambda-BA95(3700) lambda-LPG(3700) lambda-BA95(2000) lambda-LPG(2000) lambda-BA95(5000) lambda-LPG(5000) 1,05 lambda [-] 1 0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0 20 40 Mt [Nm] 60 80 100 120 Porovnání průběhů seřízení bohatosti směsi v režimech zatěžovacích charakteristik motoru (ZCH) EA111.03E-LPG. Korekce seřízení bohatosti pro provoz motoru na LPG byly prováděny především pro režimy VOCH a v několika bodech i pro režimy částečného zatížení v ZCH nízkých, středních a vysokých otáček. Korekce EŘJ pro LPG ve standardním provozu (i při měření motoru na zkušebně) se však poněkud odlišovaly od nastavení, které bylo vloženo do EŘJ při seřizování motoru EA111.03E-LPG. Zřetelně to je vidět na průběhu řízení bohatosti v ZCH 3700 1/min, v koncových bodech ve všech ZCH jsou potom hodnoty bohatosti směsi při provozu na LPG rozdílné proti hodnotám v odpovídajících otáčkových režimech na VOCH, což je pravděpodobně způsobeno zásahem EŘJ pro provoz motoru na BA95 do adaptačních korekcí pro řízení bohatosti směsi (k těmto nežádoucím samovolným nebude docházet při použití novější EŘJ pro LPG –na motoru EA111.03E-LPG byla použita EŘJ pro LPG z r. 2006). EA111.03E-LPG, ZCH 3700 1/min: teploty na trysce LPG t_tryska(LPG-bez ohřevu) t_tryska(LPG-s ohřevem) t_tryska(provoz na BA) 80 t_tryska LPG [0C] 60 40 20 0 -20 -40 -60 0 20 40 60 80 100 120 Mt [Nm] Teploty na čelní ploše výtokové trysky LPG režimech ZCH 3700 1/min. Průběh teploty na trysce s ohřevem trysky průtokem vody z chladicího systému motoru byl měřen v první části zkoušek motoru EA111.03E-LPG. Ztráta těsnosti v systému pro průtok ohřívací vody 5 Technická univerzita v Liberci FUNKČNÍ VZOREK WP03C03 a WP03V003 Projekt č.TE01020020 „Centrum kompetence AP JB“ koncovou částí vstřikovače LPG (neopravitelné poškození v koncové části vstřikovače) znemožnila provoz motoru s ohřevem výtokové trysky LPG a teploty na čelní ploše výtokové trysky bez ohřevu tak výrazně poklesly pod 0 OC. Zdánlivě nelogický průběh teplot v závislosti na zatížení motoru (tj. velikosti vstřikované dávky LPG) je dán závislostí teploty vypařování LPG na tlaku: účinkem kvantitativní regulace zážehového motoru je v nízkých zatíženích v sacím potrubí motoru nízký tlak a tím se teplota vypařování (tj. teplota mokré páry LPG na výtoku z trysky) výrazně snižuje. Na čele výtokové trysky bez ohřevu se při velmi nízkých teplotách vytvářela námraza, zanesení odlomené námrazy do válce motoru se však projevovalo menšími efekty než v případě původního provedení koncových částí vstřikovačů. 6
Podobné dokumenty
Microphone Array for Acoustic Holography Mikrofonní pole pro
Mikrofonní pole pro akustickou holografii umožňuje lokalizaci zdrojů hluku v blízkém poli, což je výhodné zejména pro lokalizaci zdrojů hluku menších objektů. Parametry ekonomické Mikrofonní pole p...
VícePODROBNÁ TECHNICKÁ SPECIFIKACE PROFI 7500
Výroba páry: nepřetržitý proud s automatickým plnícím systémem (2 komory) Teplota páry na kotli: 176 C ° Doba ohřevu: 4 min + nepřetržitý provoz Tlak (bar): 9 Spotřeba výkonu kotle (W): 3200 Objem ...
Vícemini cabrio. ceník: červenec 2016
Veškeré položky volitelné výbavy jsou dodávány přímo z výrobního závodu. Další informace viz: www.MINI.cz
VíceOptimální pro zoologické zahrady, zvířecí parky a obory.
S nakladačem eHoftrac® se pohybujete zcela bez sazí a výfukových plynů. To je výhoda pro zvířata, vaše pracovníky a návštěvníky. V místě pracujete na 100 % bez emisí a se sníženým hlukem.
VíceSortiment - Autodíly Škoda Kladno
DENNÍ svícení LED kulaté 1ks sada MLHOVKY malých v blistru sada DÁLKOVÉ malých v blistru mlhovky ovál/hran jednotl. DIODOVÝ PÁSEK 48LED dlouhý Mlhovka kulatá jednotl.+žárovka SADA mlhovky/blistr hr...
Více