کاهش آلایندگی و مصرف سوخت موتور دیزلی با استفاده از سیستم‌های سوخت‌رسانی ریل‌مشترک و پس‌پالایش

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مدیر تحقیق و توسعه، شرکت ایدم

2 کارشناس تحقیق و توسعه، شرکت ایدم

چکیده

در این مطالعه تجربی، سیستم سوخت رسانی موتور دیزل OM 364 تولیدی شرکت ایدم که در حالت پایه دارای پمپ سوخت ردیفی و کنترل گاورنر مکانیکی است، به سیستم ریل مشترک با کنترل الکترونیکی توسط ECU، ارتقا یافته است. همچنین آلایندگی گازهای خروجی با کاتالیست SCR و DOC کاهش یافته و پارامترهای عملکردی و آلایندگی موتور در دو حالت با هم مقایسه شده است. موتور پایه OM 364  با استاندارد آلایندگی یورو 2، پس از تغییر سیستم سوخت رسانی به ریل مشترک و پس‌پالایش گازهای خروجی با کاتالیست SCR و DOC به استاندارد آلایندگی یورو 5 EEV  ارتقا یافته است. نکته قابل توجه ارتقای آلایندگی موتور به استاندارد یورو 5 EEV  بدون استفاده از DPF در پس‌پالایش گازهای خروجی می‌باشد که باعث کاهش هزینه خودروسازان می‌گردد. نتایج عملی حاصل از تست موتور OM 364، نشان از عملکرد مناسب سیستم‌های سوخت رسانی ریل مشترک و پس‌پالایش دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Reduction of emissions and fuel consumption of diesel engine by using common rail fuel injection and aftertreatment systems

نویسندگان [English]

  • Ebrahim Akbarpouran Khayati 1
  • Hadi Rahbari Asiabi 2
  • Behrouz Najjari 2
  • Mostafa Zare 2
  • Somaye Parsa 2
  • Arash Aravand 2
1 R&D Manager, IDEM Co
2 R&D expert, IDEM Co
چکیده [English]

In this experimental study, the fuel system of the OM364 diesel engine manufactured by IDEM company, which operates in the basic mode with inline fuel pump and mechanical governor control, is upgraded to a common rail system with electronic control by the ECU. Also, emmssion of exhaust gases is reduced by SCR and DOC catalysts then performance and emmission parameters of engine are compared in two cases. The base engine of OM 364 with Euro 2 emission standard is upgraded to Euro 5 EEV emission standard after changing the fuel system to common rail and after refining the exhaust gases with SCR and DOC catalysts. The important point is to pass the Euro 5 EEV standard without using DPF in exhaust gas refining, which reduces the cost of car manufacturers.

کلیدواژه‌ها [English]

  • OM364 diesel engine
  • Emission
  • Common rail fuel injection system
  • Aftertreatment
  • Fuel Consumption
[1] J .Heywood, Internal combustion engine fundamentals, Mc Graw-Hill, 1988
[2] www.dieselnet.com
[3] B. Sawatmongkhon, Modeling of catalytic aftertratement of NOx emission using hydrocarbon as a reductant, A thesis submitted to the  university of Birmingham for the degree of Doctor of  Philosophy, December, 2011
[4] Bosch diesel system components for professional repairs on modern and conventional diesel systems, 2018.
[5] L.J. Jiang, Automobile maintenance advanced course for the  industrial technical instructors Kia common rail diesel system, 2011
[6] M. Herfatmanesh, P. Lu, M. Attar, H. Zhao, Experimental investigation into the effects of two-stage injection on fuel injection quantity combustion and emissions in a high-speed optical common rail diesel engine fuel, 109 137-147, 2013
[7] E. Akbarpouran, B. Najjari, S. Parsa, M.J. Abedi, Emissions and fuel consumption reduction of the OM355 diesel engine using a common rail fuel injection and selective catalytic reduction systems, The Journal of engine research, Vol. 62, pp. 15-21, Spring, 2021
[8] G. Ouyang, S. An, Z. Liu, Y. Li, Common rail fuel injection technology in diesel engines, Wiley, 2019
[9]  H.T. Xua, Z.Q. Luo, N. Wang, Z.G. Qu, J. Chen,  L.An, Experimental study of the selective catalytic reduction after-treatment for the exhaust emission of a diesel engine, Applied thermal engineering, Vol. 147, pp. 198-204, 2019
[10] M. Balaji, Y. Wenming, C. kiang, Fuel injection strategies for performance improvement and emissions reduction in compression ignition engines: a review, renew sustain energy, Vol. 28, pp. 664-676, 2013
[11] Y. Shinohara, K. Takeuchi, O. Herrmann, H. Laumen, 3000 bar common rail system, Springer, 72, pp. 4-9, 2011
[12] B. Guan, R. Zhan, H. Lin, Z. Huang, Review of state of the art technologies of selective catalytic reduction of NOX from diesel engine exhaust, Appl  therm Eng. Vol. 66, pp. 395-414, 2014