Egzos Gazları Resirkülasyonu Ve Yakıt Püskürtme Stratejisinin Motor Emisyonlarına Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, silindir içi emisyon kontrol sistemlerinden egzos gazları resirkülasyonu ve yakıt püskürtme sistemleri detaylı olarak incelenmiş ve bu sistemlerin emisyon ve performans üzerindeki etkileri test edilmiştir. Testte kullanılan parametreler; egzos gazları resirkülasyonu oranı, yakıt püskürtme basıncı, ana püskürtme zamanlaması ve ön püskürtme miktarıdır. Testler, Avrupa emisyon çevriminden seçilen iki noktada yapılmıştır. Seçilen noktalar, emisyon çevriminde toplam azot oksit (NOx) emisyonuna en çok katkıda bulunan noktalardır. Elde edilen sonuçlar, yakıt püskürtme stratejisi ve EGR oranının optimizasyonunun emisyon profilinde büyük oranda iyileştirmeler sağlayabileceğini göstermiştir. Ayrıca, farklı test noktalarındaki farklı emisyon karakteristikleri, ölçümlerin en uygun motor kontrol parametrelerinin bulunması için bir zorunluluk olduğunu ortaya koymuştur. Aynı anda çok düşük NOx ve partikül madde (PM) emisyonunun sağlanabilmesi için ise EGR ve yakıt püskürme stratejisi optimizasyonu ile birlikte egzos sisteminde emisyon azaltma tekniklerinin kullanılması gerekmektedir.

In this study, two of the in-cylinder emission control systems; exhaust gas recirculation and common rail fuel injection systems are thoroughly investigated and their effects on engine emissions and performance are experimented. The tested variables are the exhaust gas recirculation rate, fuel injection pressure, main fuel injection timing and the pilot injection amount. The tests are conducted at two different test points selected from European emission cycle. These are the points which contribute most to the overall nitrogen oxides (NOx) emissions. Test results showed that the optimized fuel injection strategy and EGR rate bring impressive advances in engine emissions profile. In addition, different emission characteristics at different test points suggest that real world measurement is imperative for determination of the optimum engine control set points. Moreover, to achieve very low NOx emissions together with low particulate matter (PM) emissions, combining various aftertreatment techniques with EGR and optimized fuel injection strategy are required.