استفاده از الگوی پیش‌بینی‌کننده احتراق در شبیه‌سازی احتراق موتور پرخوران با بازخورانی سرد گازهای خروجی

نویسندگان

چکیده

یکی از اهداف اصلی در موتورهای اشتعال جرقه‌ای پرخوران، افزایش مقاومت نسبت به کوبش در بارهای زیاد است. به منظور جلوگیری از کوبش در موتورهای اشتعال جرقه‌ای از تأخیر زمان جرقه‌زنی استفاده می‌شود، که این روش سبب محدود شدن فشار و دمای بیشینه می‌شود. در این موتورها تعویق زمان جرقه‌زنی روش مؤثری برای جلوگیری از کوبش است؛ اما این کار سبب افزایش دمای گازهای خروجی می‌گردد. در این موتورها با غنی‌سازی سوخت دمای گازهای خروجی را کاهش می‌دهند که این کار سبب افزایش مصرف سوخت در موتور می‌گردد. برای حل این مشکل می‌توان از بازخورانی سرد گازهای خروجی استفاده کرد. بازخورانی سرد گازهای خروجی سبب کاهش فشار و دمای ناحیه نسوخته در حین احتراق در داخل استوانه و در نتیجه کاهش تمایل به کوبش در این موتورها می‌گردد. کاهش تمایل به کوبش امکان پیشی انداختن زمان جرقه را فراهم کرده و سبب کاهش دمای گازهای خروجی می‌شود که این کاهش دما، امکان نزدیک کردن نسبت هم‌ارزی هوا به سوخت را به 1 فراهم می‌کند. چون محل گرفتن و اتصال گازهای بازخورانی خروجی تأثیر زیادی بر روی عملکرد موتور دارد، در این مقاله, مسیرهای گازهای بازخورانی مختلف و تاثیر آن بر روی عملکرد موتور ملی پرخوران با استفاده از شبیه‌سازی در نرم‌افزار جی‌تی‌پاور (GT-Power) مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Using predictive combustion model in combustion modeling of cooled EGR turbocharged engine

نویسندگان [English]

  • M.H. Shojaeefard
  • A.H. Parivar
  • M. Akbari
  • M. Karbasiforoshha
چکیده [English]

One of the major goals for manufacturers of turbocharged spark ignited (SI) engines is to increase the knock resistance at high loads. In order to move out of knocking combustion, timing of the spark ignition is retarded, thus limiting the maximum pressure and temperature in the combustion chamber. This is an effective method to eliminate the knock. The negative effect of retarding spark timing is increasing the exhaust gas temperature. In order to reduce the exhaust gas temperature, rich mixtures are normally used. As a result, the fuel consumption increases. The cooled EGR can be used to solve this problem. Using the cooled EGR decreases the pressure and the temperature in the unburned zone. There are a number of different possible architectures, each with its specific characteristics. Main objectives of this study were to quantify the increase the knock resistance and to decrease the enrichment in order to the target stoichiometric operation over the full operating range. All the simulations were carried out in the GT-POWER Software on the EF7-TC engine.

کلیدواژه‌ها [English]

  • EGR
  • Knock
  • EF7-TC engine
  • Fuel Consumption