• Главная
• Сучасні двигуни системи управління знижує біодизельного палива витрата палива і викиди

Сучасні двигуни системи управління знижує біодизельного палива витрата палива і викиди

Операційна двигунів вантажних автомобілів на суміші біодизеля і звичайного дизельного палива різко знижує викид твердих часток, або сажі. Однак найбільш сучасних і ефективних дизельних двигунів горіння біодизеля виділяють до 40 відсотків більше, оксидів азоту в деяких умовах експлуатації і зниження економії палива на цілих 20 відсотків.

На відміну від звичайних дизель, біодизель містить кисень, і дослідники показали, що це присутність кисню несе відповідальність за більшість вищих викидів оксидів азоту, сказав Григорій бритви, доцент кафедри машинобудування.

Іншим ключовим фактором є недавнє нововведення називається рециркуляції відпрацьованих газів, яка перенаправляє вихлопних назад у циліндри двигуна для скорочення викидів. Дослідники виявили, що викиди оксидів азоту збільшиться на більш високий відсоток у двигунах, оснащених цієї рециркуляції вихлопних технології в порівнянні з дорослими двигунів, які цього не роблять. Тим не менш, нові двигуни як і раніше виділяють менше оксидів азоту, ніж старіших двигунах.

Дослідження присвячене необхідності зниження викидів оксидів азоту і витрату палива. Дослідники Ray W. Пердью Херрік лабораторії використовували Cummins 6,7-літровий, шестициліндровий дизельний двигун, популярні станції виявили у вантажівках пікап Dodge Ram.

"Ми змогли поліпшити паливну економічність з біодизель суміш при одночасному зниженні оксидів азоту, де вони були зі звичайним дизельним," Бритва сказав. "У той же час, ми змогли зберегти звичайного скорочення біодизеля викидів твердих частинок в порівнянні зі звичайним дизельним паливом у той час як не збільшуючи рівень шуму".

Економія палива як і раніше проблематично, проте, тому що біодизель має 10 відсотків до 12 відсотків нижче "щільність енергії", або кількість енергії, що виділяється при згорянні, в порівнянні зі звичайними дизельне паливо, сказав він.

"Це означає, що ви отримаєте більш низький пробіг для виробництва біодизельного палива в порівнянні зі звичайним дизельним паливом", сказав бритви. "Ми покращили ефективність згоряння і змогли отримати кращий пробіг, ніж раніше, але все ще не так добре, як і звичайні дизельне паливо".

Результати детально викладені в дипломній роботі, яка була розміщена в Інтернеті і які з'являться в найближчому випуску хімічного журналу Американського товариства енергії і палива. Дослідники з Purdue і Cummins також є автором пов'язаних документ про соєвого біодизелю суміші, яка з'явилася в Інтернеті в жовтні в тому ж журналі.

Дослідники розробили заснована на фізиці, управління зі зворотним зв'язком техніку - це означає, система використовує просунуті моделі самостійно регулювати настройки двигуна на основі зворотного зв'язку від датчиків. Програмне забезпечення алгоритми використовують дані від датчиків для визначення паливної суміші час спалюється. Якщо паливо змінилася, система ідентифікує нове паливо і робить критичні коригування вприскування палива термінів, повітря-паливо і скільки вихлопних перенаправляється в циліндри.

"Ви повинні бути в змозі оцінити, що суміш співвідношення, щоб ви знали, що відбувається в двигуні," Бритва сказав. "Це 20 відсотків біодизельного палива змішується з 80 відсотків регулярних палива? Тоді ми можемо зробити щось зменшити оксидів азоту до рівнів, що відповідають умовного палива, які не мають у ній кисню».

Більшість останніх моделей легкових і вантажних автомобілів вже оснащені як датчиками кисню у вихлопних систем і складних електронних блоків управління, що робить метод можна застосовувати для нинішнього і майбутніх транспортних засобів, бритви сказав.

"Це просто додає ще один зморшок або два додаткові інтелекту для електронного блоку управління двигуном," Бритва сказав.

Дослідники ретельно протестовані і награний чотири співвідношення суміш біодизеля з акцентом на соєвій основі палива, яке найбільш часто використовується біодизеля в США. Підхід також може бути використана для інших видів палива і двигунів, у тому числі передові збідненої суміші бензинових двигунів, що працюють на етанолі, бензині сумішей.

Цей документ був написаний аспірант Майкл відмов; докторантів Девід Снайдер, Гаятри Аді і Керрі зал; студентів Джеремі Келер і Бернабе Давіла; Cummins інженерів Шанкар Кумар, Phanindra Garimella і Дональд Стентон, і бритви.

Пердью подала патент на один повний і один попереднього патенту, пов'язаних з технікою. Двигун-контроль база готова до комерційного використання, і дослідники працюють з інженерами Cummins Inc, бритви сказав.

Команда Пердью також вивчають, як методи можуть бути розширені для вироблення електроенергії електростанції та інші альтернативні види палива.