The Influence of Charge-Gas Dilution and Temperature on DI Diesel Combustion Processes Using a Short-Ignition-Delay, Oxygenated Fuel

Upatnieks, Ansis; Mueller, Charles J.; Martin, Glen C.

doi:10.4271/2005-01-2088

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“…Cheng, Mueller and coworkers have also shown the increase in NO 2 emissions with the decrease in NO emissions in a dilute mixing controlled combustion in an optical direct injection diesel engine [42][43][44]. …”

Section: Nox Emissionsmentioning

confidence: 90%

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Hydrogen-Assisted IC Engine Combustion as a Route to Hydrogen Implementation

Boehman¹,

Haworth²

2008

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Section: Nox Emissionsmentioning

confidence: 90%

“…The HECC mode provides a decrease in NO X emissions and PM emissions while maintaining or even increasing fuel efficiency. However, the HECC mode results in increased HC and CO emissions, which is common with HCCI-like modes [39,[44][45][46][47][48][49].…”

Section: High Efficiency Clean Combustionmentioning

confidence: 99%

Hydrogen-Assisted IC Engine Combustion as a Route to Hydrogen Implementation

Boehman¹,

Haworth²

2008

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“…Additional access to the combustion chamber is through windows in the liner close to the cylinder head (alternatively also a sapphire ring can be applied) and/or through windows in the cylinder head (sacrificing one or more of the valves). Several of such HD-size research engines have been presented in the literature [5][6][7][8][9]. In these test rigs combustion has been examined at imep levels up to 1.8 MPa, be it with a reduced compression ratio (and therefore lower pressure levels).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…In these test rigs combustion has been examined at imep levels up to 1.8 MPa, be it with a reduced compression ratio (and therefore lower pressure levels). Figure 1: HD CI diesel in-cylinder conditions prior to injection compared to the operating range of different optical test rigs: optical research engines (ORE1 [6], ORE2 [5]), rapid compression machines (RCM), constant pressure flow rigs (CPFR), constant volume hot cells (CVHC). The operating range of constant volume precombustion cells (CVPC) covers the full range of Fig.1.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Design and Operation of a High Pressure, High Temperature Cell for HD Diesel Spray Diagnostics: Guidelines and Results

Baert¹,

Frijters²,

Somers³

et al. 2009

SAE Technical Paper Series

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The Engineering Meetings Board has approved this paper for publication. It has successfully completed SAE's peer review process under the supervision of the session organizer. This process requires a minimum of three (3) reviews by industry experts. All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted, in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, or otherwise, without the prior written permission of SAE. ABSTRACTThis paper first compares strengths and weaknesses of different options for performing optical diagnostics on HD diesel sprays. Then, practical experiences are described with the design and operation of a constant volume test cell over a period of more than five years. In this test rig, pre-combustion of a lean gas mixture is used to generate realistic gas mixture conditions prior to fuel injection. Spray growth, vaporization are studied using Schlieren and Mie scattering experiments. The Schlieren set-up is also used for registration of light emitted by the combustion process; this can also provide information on ignition delay and on soot lift-off length. The paper further describes difficulties encountered with image processing and suggests methods on how to deal with them. Results are presented that illustrate the wide range of capabilities of this test-rig when combined with high speed video registration, in particular its potential for studying issues related to vaporizing fuel spray dynamics.

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“…El oxígeno encontrado en su composición podría ayudar a evitar que la combustión pasase por la península de hollín que se encuentra en el gráfico  x T (abordado más detalladamente en el apartado 2.3) y reducir el retraso de ignición, favoreciendo la combustión por difusión [40] [41].…”

Section: Dcdcunclassified

Combustión Por Difusión De Baja Temperatura en Motores Diesel De Pequeña Cilindrada

Amorim¹

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ResumenLas estrategias de combustión de baja temperatura han sido el foco de diversos estudios con el fin de lograr una combustión en un motor Diesel más limpia en términos de emisión de contaminantes. En sus diversas variantes pueden presentar mejoras respecto principalmente a las emisiones de NO X y hollín, pero presentan limitación en cuanto a grado de carga y ruido de la combustión.Hace unos años, se presentó un nuevo concepto de combustión Diesel de baja temperatura (LTC) que confirma una reducción simultánea de NO X y hollín, manteniendo las características de una combustión por difusión. Esta nueva modalidad, desarrollada entonces en una cámara de combustión a volumen constante, consistía en crear un ambiente con baja temperatura y baja concentración de oxígeno en el aire combinado con el uso de alta presión de inyección y toberas con diámetro de orificios reducidos. De esta forma, se consiguió reducir la temperatura adiabática de llama y aumentar el englobamiento de aire aguas arriba de la longitud de lift-off, evitando la formación de los dos contaminantes simultáneamente.El objetivo de esta tesis ha consistido en trasladar esta nueva tecnología de combustión LTC por difusión a un motor convencional de baja cilindrada unitaria, enfrentando los obstáculos que surgen cuando se aplica el concepto a un motor real, como el choque de pared, la dificultad en controlar las condiciones del ambiente dentro del cilindro y el acortamiento de la longitud de lift-off, que reduce el englobamiento de aire en la llama. En la primera parte, se ha buscado lograr la combustión LTC estrictamente por difusión en dos motores de características geométricas diferentes y entender las influencias de los parámetros termodinámicos del gas en el cilindro, como la concentración de oxígeno, la temperatura y la densidad. Finalmente, se ha explorado cómo los parámetros relacionados con el diseño y funcionamiento del sistema de inyección, tales como el diámetro del orificio de la tobera, número de orificios y presión de inyección, podrían mejorar el proceso de combustión, con el objetivo de extender el rango de combustión LTC.Los resultados muestran el potencial de este concepto de combustión, habiéndose obtenido emisiones de NO X y hollín prácticamente nulas, con una penalización en la presión media indicada poco importante. Sin embargo hay algunos aspectos de este concepto de combustión que deben ser mejorados para poder implementar su utilización en motores de serie, algunos de los cuales son expuestos en esta tesis. AbstractLow temperature combustion strategies have been the focus of various studies aiming to reach a cleaner combustion in a Diesel engine respect to pollutant emissions. The different concepts can introduce significant enhancements mainly towards NO X and soot emissions although they also present limitations regarding to engine load and combustion noise.Some years ago, it was proposed a new concept for low temperature Diesel combustion (LTC) which confirms simultaneous reduction on NO X and soot, maintaining the conven...

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The Influence of Charge-Gas Dilution and Temperature on DI Diesel Combustion Processes Using a Short-Ignition-Delay, Oxygenated Fuel

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Hydrogen-Assisted IC Engine Combustion as a Route to Hydrogen Implementation

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Design and Operation of a High Pressure, High Temperature Cell for HD Diesel Spray Diagnostics: Guidelines and Results

Combustión Por Difusión De Baja Temperatura en Motores Diesel De Pequeña Cilindrada

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