Remarks on indirect methods of measurement of particulate matter emission

W pracy przedstawiono związki pomiędzy stopniem zaczernienia spalin N, współczynnikiem absorpcji światła k, ilością części węglowej cząstek stałych PM[c] oraz zadymieniem spalin D określonym na podstawie skali Boscha. Badania przeprowadzone zostały na doładowanym silniku z zapłonem samoczynnym stosowanym do napędu pojazdów dostawczych. Wyniki badań potwierdziły zasadność szacunkowego określenia emisji cząstek stałych poprzez pomiar zaczernienia spalin.The paper presents correlation between the measured opacity value N, absorption coefficient k, the carbon mass of particulates PM[c] and the smoke level defined according to the Bosch scala. Test stand examinations have been performed turbocharged diesel engine purposed for driving of vans. Result of investigations conformed principle valutional define particulate matter emission by measurement opacity valu

Exhaust emissions under combat simulating conditions from amv rosomak

W artykule przedstawiono rezultaty badań silnika spalinowego wozu bojowego — kołowego transportera opancerzonego 8x8 Rosomak w warunkach poligonowych. Do pomiarów wykorzystano mobilny analizator, który umożliwiał pomiar stężenia związków szkodliwych i jednocześnie masowego natężenia spalin. Analizy emisji cząstek stałych dokonano w oparciu o pomiar masy oraz liczbę cząstek stałych. Wykonano pomiary CO, HC, NOx oraz PM i zużycia paliwa w warunkach standardowej jazdy poligonowej, a także w trybie overboost. Na podstawie uzyskanych wyników dokonano analizy warunków pracy silnika i pojazdu, porównano wartości emisji spalin (drogowej i jednostkowej) oraz zużycia paliwa.The paper presents the results of tests on a combustion engine of an armored modular vehicle 8x8 Rosomak under combat simulating conditions. For the tests a portable exhaust analyzer was used. It measured the concentrations of the exhaust components and the exhaust gas mass flow. The analysis of the PM emission was done based on the measurement of the mass and number of the particles. The measurements of CO, HC, NOx, PM and fuel consumption were performed under the conditions of combat simulation and in the overboost mode. Based on the obtained results an analysis of the engine and vehicle operation was performed and the on-road and unit exhaust emissions as well as on-road and unit fuel consumption were compared

Thermodynamic aspects of the operation of engine with gasoline direct fuel injection for idle speed

Współczesne wymagania stawiane silnikom spalinowym są ukierunkowane głównie na uzyskiwanie dużych wartości wskaźników ich pracy przy jednoczesnym małym zużyciu paliwa i ograniczonej emisji składników toksycznych spalin. Mimo, że silniki spalinowe wykorzystują zróżnicowane warunki obciążenia, to udział biegu jałowego w całym zakresie ich pracy jest znaczny. Udział silników spalinowych z bezpośrednim wtryskiem benzyny (ZI DI) jest coraz większy w ogólnej liczbie silników o zapłonie iskrowym. Oznacza to, że sposób przygotowania mieszanki jest ważnym czynnikiem w silniku ZI DI również na biegu jałowym. Analizie poddano silnik ZI z tworzeniem mieszanki przez dawkę wtryskiwanego paliwa (typu spray-guided) na biegu jałowym. Określono wskaźniki jego pracy w tych warunkach oraz dokonano oceny nierównomierności cykli z użyciem współczynnika zmienności. Wykorzystując wiele wskaźników eksploatacyjnych silnika wskazano na te, które w najlepszy sposób charakteryzują jego pracę na biegu jałowym.Contemporary requirements for combustion engines are aimed mainly at obtaining high values of engine operation parameters at simultaneously low fuel consumption and reduced emission of toxic components of the exhaust gases. Despite the fact that internal combustion engines utilise diverse load conditions, the share of idle speed in the whole range of their operation is significant. The percentage of combustion engines with direct gasoline injection (SI DI) in the total number of engines with spark ignition engines is increasing. It means that the method of preparation of the mixture is an important factor in SI DI engine, also for idle speed. In tests was analysed the SI engine creating mixture through a dose of injected fuel (of the spray-guided type) for idle speed. The indexes of engine operation in those conditions were determined, and with the use of coefficient of variation the estimation of the cyclic variation of the cycle was conducted. From many operational indexes of the engine were selected those, which in the best way characterise engine operation for idle speed

Diagnostics of stratified charge combustion in the conditions of multiple gasoline injection

W artykule dokonano analizy wyników badań procesu spalania ładunków o różnych wartościach współczynnika nadmiaru powietrza podczas wieloczęściowego bezpośredniego wtrysku benzyny. Zestawiono ze sobą badania optyczne i indykatorowe wykonane z wykorzystaniem maszyny do pojedynczego cyklu pracy. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem kamery do zdjęć szybkich oraz układu do indykowania procesu roboczego silnika. Wskazano na możliwości diagnostyki procesu spalania z wykorzystaniem obu metod badawczych. Rozkłady temperatury płomienia wyznaczono z wykorzystaniem zdwojonej optyki umożliwiającej jednoczesny zapis obrazu płomienia z uwzględnieniem filtrów optycznych. Przedstawiono rozwój płomienia oraz wskazano na zróżnicowanie tych szybkości podczas różnych strategii bezpośredniego wtrysku benzyny.The paper presents an analysis of the results of investigations into the combustion process of charges of different air excess coefficients during multiple injection of gasoline. The author presented the optical investigations and indicator tests realized of a rapid compression machine. The investigations were carried out using a high-speed camera and an engine indicator system. The author indicated the possibilities of diagnostics of the combustion process using both research methods. The distributions of the flame temperature were determined using dual optics enabling a simultaneous recording of the flame image with optical filters. The flame development was presented and the differences in the velocity of the flame development were indicated depending on different direct injection strategies

Analysis of the repeatability of fuel spray indexes in a spray-guided direct-injection spark-ignition engine

The development and research works on liquid fuel injection in spark-ignited direct injection (SIDI) engines, apart from so common in recent years simulation methods, still have a significant cognitive substrate. This is related to experimental research on repeatability of combustion process using multi- and mono-cylinder test engines and Rapid Compression Machines. The repeatability of preparation and delivery processes has immediate impact on repeatability of combustion process. Except for the necessity of obtaining the repeatability of fuel amounts, the repeatability of injected fuel spray is required. The penetration range and spray area in combustion chamber have direct impact on mixture creation and formation. The optical research on fuel injection has been made in order to determinate its repeatability. The research on unrepeatability of fuel spray propagation has been conducted using piezoelectric injectors of outward-opening type, being primary elements of the spray-guided combustion systems. The results of research were presented in the form of index of variation of the selected parameters. The evaluation of the results of the optical research concerns radial spray penetration and fuel spray velocity. Unrepeatability has been presented with coefficient of variation of radial penetration in relation to the time of injection duration. It has been observed that the coefficients of various parameters are lower with longer times of fuel injection

Badania emisji spalin samochodów osobowych z systemem start-stop w rzeczywistych warunkach ruchu

The paper presents the results of on-road (city traffic) exhaust emission and fuel consumption tests related to a vehicle fitted with a start-stop system. The tests of different types of vehicle cruise cycles were performed on road portions of several kilometers under different traffic conditions. For the tests a portable exhaust analyzer SEMTECH DS was used. It measured the concentrations of the exhaust components and the exhaust gas mass flow. As a result the authors determined the usefulness of the engine disengaging systems in vehicles under the conditions of city traffic.W artykule przedstawiono rezultaty z badań emisji związków szkodliwych z silnika oraz zużycia paliwa pojazdu wyposażonego w układ start-stop w rzeczywistych warunkach ruchu miejskiego. Testy dla różnych typów przejazdów wykonywano na odcinkach kilkudziesięciu kilometrów w różnych warunkach drogowych. Do pomiarów stężenia związków toksycznych wykorzystano mobilny analizator do badań toksyczności SEMTECH DS firmy SENSORS. Analizator umożliwiał pomiar stężenia związków szkodliwych, mierząc jednocześnie masowe natężenie spalin. W efekcie otrzymanych wyników, określony został sens stosowania układów wyłączających silnik w warunkach ruchu miejskiego

Emisja szkodliwych składników spalin z silników wozów bojowych podczas rozruchu

The paper presents the results of the investigations of an armored modular vehicle 8x8 Rosomak fitted with a diesel engine during start and warm-up. For the measurements of the toxic compounds a portable SEMTECH DS analyzer by SENSORS was used. The analyzer allowed a measurement of toxic compounds at the same time measuring the mass flow rate of the exhaust gases. The analysis of the PM emission was performed based on the measurement of the size of the particulate matter (analyzer 3090 EEPS – Engine Exhaust Particle Sizer Spectrometer – by TSI Incorporated) and counting of the particles (analyzer Particle Counter by AVL). The measurements of CO, HC, NOx, PM and fuel consumption have also been carried out under static conditions, during startup and at constant engine speed without engine load. For the measurement of the engine operating conditions and the fuel consumption a diagnostic vehicle system was used. Based on the obtained results an analysis of the operating conditions of the combat vehicle engine in the emission and fuel economy related aspect has been performed.W artykule przedstawiono rezultaty z badań silnika spalinowego wozu bojowego – kołowego transportera opancerzonego 8x8 Rosomak - podczas rozruchu silnika. Do pomiarów stężenia związków toksycznych wykorzystano mobilny analizator do badań toksyczności SEMTECH DS firmy SENSORS. Analizator umożliwiał pomiar stężenia związków szkodliwych, mierząc jednocześnie masowe natężenie spalin. Analizy emisji cząstek stałych dokonano na podstawie pomiaru wielkości cząstek (analizator 3090 EEPS – Engine Exhaust Particle Sizer Spectrometer – firmy TSI Incorporated) oraz pomiaru liczby cząstek stałych (analizator Particle Counter firmy AVL). Wykonano pomiary CO, HC, NOx oraz PM i pomiary zużycia paliwa w warunkach statycznych, podczas rozruchu silnika oraz przy ustalonej prędkości obrotowej, bez obciążenia silnika. Do pomiarów warunków pracy silnika oraz do uzyskania informacji o zużyciu paliwa wykorzystano diagnostyczną sieć pokładową pojazdu. Na podstawie uzyskanych wyników dokonano analizy warunków pracy silnika pojazdu bojowego w aspekcie emisji spalin i zużycia paliwa

Problemy emisji spalin z modernizowanych lokomotyw spalinowych eksploatowanych w Polsce

This article presents the analysis of emissivity of diesel locomotives operating in Poland. In the last years a significant part of the rail vehicles have been subjected to remotorization consisting in replacement of the combustion engine with the new generation model. This leads to the reduction of toxic constituents emission of exhaust gases from the railway vehicles. The analysis was conducted bearing in mind the histograms of locomotives loads in normal work conditions. It allowed to assess the ecological benefits of these engines during their operation.W artykule przedstawiono analizę emisyjności eksploatowanych lokomotyw spalinowych w Polsce. Znaczną część pojazdów szynowych w ciągu ostatnich lat poddano remotoryzacjom polegającym na zastąpieniu silnika spalinowego nowszym generacyjnie modelem. Skutkuje to zmniejszeniem emisji składników toksycznych spalin z pojazdów szynowych. Analizę przeprowadzono z uwzględnieniem histogramów obciążeń lokomotyw w typowych warunkach pracy, co pozwoliło na ocenę korzyści ekologicznych związanych z tymi silnikami w czasie ich eksploatacji

Properties of diesel engines in the aspect of the environmental preservation

Zwiększenie wymagań ochrony środowiska dotyczy coraz częściej szynowej trakcji spalinowej. Silniki lokomotyw spalinowych muszą obecnie spełniać coraz bardziej rygorystyczne normy emisji spalin. Możliwość spełnienia tych wymagań przez silnik spalinowy jest ograniczona. Zna.czącą rolę w tym aspekcie odgrywają układy oczyszczania spalin, które wraz z odpowiednią jakością paliw (zawielkością siarki) umożliwiają spełnienie limitów toksyczności spalin