Analysis of the combustion process, pollutant emissions and efficiency of an innovative 2-stroke HSDI engine designed for automotive applications

[EN] On the last years engine researchers has been focused on improving engine efficiency in order to decrease CO2 emissions and fuel consumption, while fulfilling the increasingly stringent pollutant emissions regulations. In this framework, engine downsizing arises as a promising solution, and 2-stroke cycle operation offers the possibility of reducing the number of cylinders without incurring in NVH penalties. An experimental investigation has been performed to evaluate the performance of a newly-designed poppet valves 2-stroke engine, in terms of finding the proper in-cylinder conditions to fulfill the emission limits in terms of NOx and soot, keeping competitive fuel consumption levels. Moreover, present research work aims to improve the existing knowledge about the gas exchange processes in a 2-stroke engine with poppet valves architecture, and its impact over the combustion conditions, final exhaust emissions levels and engine efficiency. The experimental results confirm how this engine architecture presents high flexibility in terms of air management control to substantially affect the in-cylinder conditions. The in-cylinder oxygen concentration and density, which are the product of a given trapping ratio and delivered mass flow, were linked to pollutant emissions and performance by their impact on instantaneous adiabatic flame temperature and spray mixing conditions. After the optimization process, it was possible to minimize simultaneously NOx, soot and indicated fuel consumption, without observing a critical trade-off between the pollutant emissions and the fuel consumption. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.This research has been sponsored by the European Union in framework of the POWERFUL project, seventh framework program FP7/2007-2013, theme 7, sustainable surface transport, grant agreement No. SCP8-GA-2009-234032. The authors gratefully appreciate this support.Benajes Calvo, JV.; Novella Rosa, R.; De Lima Moradell, DA.; Tribotte, P.; Quechon, N.; Obernesser, P.; Dugue, V. (2013). Analysis of the combustion process, pollutant emissions and efficiency of an innovative 2-stroke HSDI engine designed for automotive applications. Applied Thermal Engineering. 58(1-2):181-193. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2013.03.050S181193581-

Two strokes Diesel engine - Promising solution to reduce CO2 emissions

Two-stroke engines have dropped out of the automobile market for a long time due to severe drawbacks. Unfortunately, the comparison with the performances of four-stroke engines was not in favour of two-stroke ones. Nevertheless, the needs of a more compact engine with a better ratio of the mass and size versus power motivated research efforts at the beginning of the 90's. Regrettably, these efforts did not result in commercial success and automobile manufacturers kept four-stroke engine architecture as base architecture. However, the two-stroke engine is a highly favourable concept for downsizing and cost reduction by reducing the number of cylinders without NVH penalties. All that added to the maturity of CFD calculations and the availability of high power electronic for control and fuel injection encouraged the Renault research division to have a closer look into its architecture. The study deals with a two-cylinder Diesel engine based on two-stroke valves engine. Air admission and exhausts gas are done through four valves per cylinder; fuel injection is done through ten holes nozzle at 1800 bar of pressure. The company Delphi, partner of the project, provided the injection system. The displacement of engine is 730 cm3 and the engine is designed for a range of power of about 35-50 kW and a range of torque of 110 - 145 N.m. The design of the scavenging was achieved with the help of 3D simulation based on the best 3D simulation tools available. More than 250 calculations were completed to determine the best design of the cylinder-head reaching the objective of scavenging performances. At the end of this step, the best compromise was determined between the mass of fresh gas and the mass of burnt gas in the cylinder respecting combustion and engine efficiency criterias. Air supercharging system was designed in cooperation between the partners Renault, Le Moteur Moderne and University of Technology of Prague. The injection and combustion testing and optimisation were done on a one cylinder engine at CMT, University of Valencia, partner of the project. The set of parameters was explored and optimised to reach the best compromise between the combustion efficiency and the target of pollutant emissions to reach the EURO 6 standards. Finally, the optimisation of the engine, including the air loop system, calibration and control is planed in 2012 and will be done at IFPEN, partner of project. The objectives, the design process, the major technical breakthrough as well as its detailed results will be presented in this paper.The work was split between the partners of the project supported by the European Commission.Tribotte, P.; Ravet, F.; Dugue, V.; Obernesser, P.; Quenchon, N.; Benajes Calvo, JV.; Novella Rosa, R.... (2012). Two strokes Diesel engine - Promising solution to reduce CO2 emissions. Procedia - Social and Behavioral Sciences. 48:2295-2314. doi:10.1016/j.sbspro.2012.06.1202S229523144

Le droit à l'oubli

Responsable scientifique du projet : Maryline BoizardLa problématique d’un droit à l’oubli n’est pas nouvelle mais le développement destechniques de communication et de diffusion des informations via Internet lui donne unedimension totalement inédite. Le droit à l’oubli pourrait être défini comme une prérogative dela personne lui permettant d’exiger que ne soit plus accessibles à tous certains événements oudonnées la concernant. C’est une soustraction à la mémoire collective. Le droit doit-il intégrerun droit autonome à l’oubli ? Afin d’être en mesure de prendre position, nous avons, dans unpremier temps, déterminé la perception actuelle du droit à l’oubli à travers les textes mais aussipar les protagonistes, victimes potentielles de leurs propres actes de diffusion ou de diffusionsréalisés par des tiers. Dans un deuxième temps, nous avons délimité les contours d’un droit àl’oubli à travers l’identification de son objet et des acteurs susceptibles d’être concernés,spécifiquement les acteurs du numérique dont l’activité n’était pas clairement clarifiée parrapport aux qualifications juridiques du droit positif, notamment, celle de responsable detraitement. Dans un troisième temps, nous avons précisé quelles seraient les conditionsd’effectivité d’un droit à l’oubli en envisageant ses modalités techniques de mise en œuvre, sonarticulation avec les droits des tiers, sa place dans l’échelle des normes et enfin, les sanctionsde sa violation. L’idée est séduisante mais la nécessité de consacrer à un droit à l’oubliautonome ne nous semble pas si évident. La question du droit à l’oubli numérique est certesl’un des enjeux majeurs de la protection des citoyens et du respect du droit à la vie privée, voirede l’existence d’un droit à l’erreur et de la possibilité de se racheter ou plus simplement, d’undroit à la tranquillité. Néanmoins, le droit à l’oubli existe déjà, du moins implicitement. La loiinformatique et libertés, la loi pour la confiance dans l’économie numérique, le droit au respectde la vie privée, sans le prévoir explicitement, comportent des prérogatives y conduisant. Lajurisprudence tant française qu’européenne a su s’en accommoder et répondre aux cas critiques.L’encadrement des durées de conservation des données à caractère personnel, la possibilité deretirer son consentement, le droit d’opposition au traitement des données et le droit àl’effacement expressément prévu par la proposition de règlement, sont autant de modalités decontrôle de ses données par l’individu qui induisent un droit à l’oubli et supplantent l’intérêt deconsacrer un droit à l’oubli en tant que nouveau droit subjectif

Le droit à l'oubli

Responsable scientifique du projet : Maryline BoizardLa problématique d’un droit à l’oubli n’est pas nouvelle mais le développement destechniques de communication et de diffusion des informations via Internet lui donne unedimension totalement inédite. Le droit à l’oubli pourrait être défini comme une prérogative dela personne lui permettant d’exiger que ne soit plus accessibles à tous certains événements oudonnées la concernant. C’est une soustraction à la mémoire collective. Le droit doit-il intégrerun droit autonome à l’oubli ? Afin d’être en mesure de prendre position, nous avons, dans unpremier temps, déterminé la perception actuelle du droit à l’oubli à travers les textes mais aussipar les protagonistes, victimes potentielles de leurs propres actes de diffusion ou de diffusionsréalisés par des tiers. Dans un deuxième temps, nous avons délimité les contours d’un droit àl’oubli à travers l’identification de son objet et des acteurs susceptibles d’être concernés,spécifiquement les acteurs du numérique dont l’activité n’était pas clairement clarifiée parrapport aux qualifications juridiques du droit positif, notamment, celle de responsable detraitement. Dans un troisième temps, nous avons précisé quelles seraient les conditionsd’effectivité d’un droit à l’oubli en envisageant ses modalités techniques de mise en œuvre, sonarticulation avec les droits des tiers, sa place dans l’échelle des normes et enfin, les sanctionsde sa violation. L’idée est séduisante mais la nécessité de consacrer à un droit à l’oubliautonome ne nous semble pas si évident. La question du droit à l’oubli numérique est certesl’un des enjeux majeurs de la protection des citoyens et du respect du droit à la vie privée, voirede l’existence d’un droit à l’erreur et de la possibilité de se racheter ou plus simplement, d’undroit à la tranquillité. Néanmoins, le droit à l’oubli existe déjà, du moins implicitement. La loiinformatique et libertés, la loi pour la confiance dans l’économie numérique, le droit au respectde la vie privée, sans le prévoir explicitement, comportent des prérogatives y conduisant. Lajurisprudence tant française qu’européenne a su s’en accommoder et répondre aux cas critiques.L’encadrement des durées de conservation des données à caractère personnel, la possibilité deretirer son consentement, le droit d’opposition au traitement des données et le droit àl’effacement expressément prévu par la proposition de règlement, sont autant de modalités decontrôle de ses données par l’individu qui induisent un droit à l’oubli et supplantent l’intérêt deconsacrer un droit à l’oubli en tant que nouveau droit subjectif