تحقیقات موتور

تحقیقات موتور

کاهش آلایندگی و مصرف سوخت موتور دیزلی با زینه‌‏بندی مجدد برنامه رایانه موتور و پس‌پالایش

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
ابراهیم اکبرپوران خیاطی
بهروز نجاری
آرش آراوند
هادی رهبری آسیابی
مصطفی زارع
میلاد خراسانی
شرکت ایدم‏، تبریز، ایران
10.22034/er.2024.2025043.1038
چکیده
در این مطالعه، برنامه رایانه موتور دیزل OM 457 تولیدی شرکت ایدم زینه‌‏بندی مجدد شده و همچنین پس‌پالایش SCR در مسیر گازهای خروجی موتور نصب شده است که در نهایت با حفظ عملکرد موتور، استاندارد آلایندگی آن به اروپا 5EEV  ارتقا یافته و مصرف سوخت موتور نیز کاهش یافته است. با این ارتقای صورت گرفته، آلاینده CO2 موتور نیز کاهش یافته که در کاهش گازهای گلخانه‌ای که باعث گرم شدن زمین می‌گردند، مؤثر است. همچنین این ارتقا بدون تغییر در طرح موتور و فقط با زینه‌‏بندی مجدد برنامه رایانه موتور صورت گرفته که باعث کاهش هزینه طرح نیز شده است. موتور پایه OM 457 دارای استاندارد آلایندگی اروپا 3 است که با پس‌پالایش DPF بر روی خودروها نصب می‌شود که DPF گران است و همچنین DPF به گوگرد موجود در گازوئیل بسیار حساس است و گازوئیل‌های مورد استفاده در کشور، گوگرد شدیدی دارند و باعث خرابی زودهنگام DPF می‌شوند. حال با این ارتقای استاندارد آلایندگی موتور به اروپا 5 EEV  بدون استفاده از DPF مشکل قیمت و حساسیت به گوگرد DPF نیز حل شده و پس‌پالایش SCR حساسیتی نسبت به گوگرد سوخت ندارد.
کلیدواژه‌ها
موتور دیزلی OM457
آلایندگی
مصرف سوخت
زینه‏‌بندی رایانه موتور
پس‌پالایش

عنوان مقاله English

Reduction of emissions and fuel consumption of diesel engines by ECU program recalibration and ‎after-treatment system

نویسندگان English

Ebrahim Akbarpouran Khayati
Behrooz Najjari
Arash Aravand
Hadi Rahbari Asiabi
Mostafa Zare
Milad Khorasani
IDEM Company, Tabriz, Iran
چکیده English

In this study, the ECU program of the OM 457 diesel engine manufactured by IDEM Co. has been recalibrated and SCR after-treatment has been installed in the exhaust gas path of the engine, which finally, by maintaining the engine performance, its emission standard has been upgraded to Euro 5EEV and the fuel consumption of the engine has also been reduced. With this upgrade, the engine's CO2 emissions have also been reduced, which is effective in reducing greenhouse gases that cause global warming. Also, this upgrade was done without changing the engine design and only by recalibrating the ECU program, which also reduced the cost of the project. The basic OM 457 engine has the Euro 3 emission standard, which is installed on vehicles with DPF after-treatment, which DPF has a high price, and also DPF is very sensitive to the sulfur in fuel, and the gasoil used in the country has high sulfur, causing early DPF failure. Now, with this upgrade of the engine emission standard to Euro 5 EEV without using DPF, the problem of price and sensitivity of DPF to sulfur has also been solved, and SCR after-treatment is not sensitive to fuel sulfur. 

کلیدواژه‌ها English

OM457 Diesel Engine
Emission
Fuel Consumption
ECU Calibration
After-treatment
[1] Heywood JB. Internal combustion engine fundamentals. 2nd ed. McGraw-Hill Education; 2018.
[2] Bosch R. Bosch diesel system components for professional repairs on modern and conventional diesel systems. 2018.
[3] Akbarpouran Khayati E, Rahbari Asiabi H, Najjari B, Zare M, Parsa S, Aravand A. Reduction of emissions and fuel consumption of diesel engine by using common rail fuel injection and aftertreatment systems. Engine Research. 2022 Sep 23;68(68):3-11. doi: 10.22034/ER.2022.697921
[4] Akbarpouran khayati E, Rahbari Asiabi H, Najjari B, Aravand A, Zare M, Khorasani M. Reduction of diesel engine cold start emissions by improving cold start calibration. 1th International & 3th National Conference on marine propulsion; 2022 Feb 14-15; Elm & Sanat University, Tehran, Iran. 2022. [In Persian]
[5] Denton T. Automobile electrical and electronic systems. Elsevier; 2004.
[6] Guzzella L, Onder Ch. Introduction to modeling and control of internal combustion engine systems. Springer; 2010.
[7] Sawatmongkhon B. Modeling of catalytic aftertratement of NOx emission using hydrocarbon as a reductant [dissertation]. England: Birmingham University; 2011.
[8] Xua H, Luo Z, Wang N, Qu Z, Chen J, An L. Experimental study of the selective catalytic reduction after-treatment for the exhaust emission of a diesel engine. Applied Thermal Engineering. 2019;147:198-204. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2018.10.067
[9] Guan B, Zhan R, Lin H, Huang Z. Review of state-of-the-art technologies of selective catalytic reduction of NOX from diesel engine exhaust. Applied Thermal Engineering. 2014;66:395-414. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2014.02.021
[10] Balaji M, Wenming Y, Siaw kiang C. Fuel injection strategies for performance improvement and emissions reduction in compression ignition engines-A review. Renew Sustain Energy. 2013;28:664–76. doi: 10.1016/j.rser.2013.08.051
[11] Soltanalizadeh S, Esfahaniyan V, Haeri Yazdi M, Alizadehnia S. Improving identification of combustion engine to use in model-based calibration. The Journal of Engine Research. 2021;63:23-34.

  • تاریخ دریافت 09 فروردین 1403
  • تاریخ بازنگری 30 فروردین 1403
  • تاریخ پذیرش 09 اردیبهشت 1403