7172

تاثير حساسيت سوخت بر رفتار كوبش در موتورهاي پاشش سوخت مستقيم و غيرمستقيم

كارشناسي

مهندسي مكانيك

1399

دكتر آيت قره قاني

1399/12/26

مكانيك

Effect of Fuel Sensitivity on Knock Behavior On PFI and GDI Engines

يكي از مهمترين پديده هايي كه توسعه موتورهاي بنزيني براي خودروها را محدود مي كند، پديده اي به نام كوبش است. تقريبا يك قرن از زماني كه اين پديده كشف شد مي گذرد و سازندگان موتور و پالايش كننده هاي سوخت هنوز با اين پديده دست به گريبان هستند. در اين گزارش ابتدا مفهوم كوبش و عدد اكتان تعريف مي شود، سپس روش هايي كه محققان و مهندسان براي افزايش عدد اكتان و مقاومت در مقابل كوبش به كار گرفته اند، تشريح مي شود. همچنين محدوديت هايي كوبش بر توسعه موتورهاي بنزيني تحميل مي كند برشمرده مي شوند. يكي ديگر از شاخص هاي سنجش رفتار كوبشي، شاخص اكتان است. از بازنويسي اين شاخص، متغير تجربي K مشتق مي شود. آزمايش هاي انجام شده روي موتورها نشان مي دهد K درحال منفي شدن براي موتورهاي جديد است. تا وقتي K مثبت باشد، كمتر بودن حساسيت سوخت، باعث رفتار ضدكوبش بهتري مي شود. اما وقتي K منفي باشد (كه نشان دهنده موتورهاي به روزتر است)، سوخت هاي پرحساسيت رفتار ضدكوبش بهتري از خود نشان مي دهند. در اين گزارش علت تغيير رفتار سوخت در موتورهاي جديد بررسي مي شود و اين نتيجه گيري با مدل سازي عددي اثبات مي شود. درنهايت نيز دو مسير مجزا براي توسعه سوخت هايي كه خاصيت ضدكوبش بهتري دارند ارائه مي شود. از نتايج مدل سازي نتيجه گرفته شد كه در موتور پاشش غيرمستقيم، سوخت كم حساسيت به طور متوسط 9 درجه ميل لنگ ديرتر دچار كوبش شده است اما در موتور پاشش مستقيم، سوخت پرحساسيت حدود 3 درجه ميل لنگ ديرتر دچار كوبش مي شود و درصد گازهاي نسوخته هنگام كوبش نيز از 10 درصد به كمتر از 4 درصد مي رسد. همچنين زاويه ميل لنگ هنگام كوبش در موتور پاشش مستقيم (هنگام مصرف هر دو سوخت) نسبت به موتور پاشش غيرمستقيم بيشتر شده است و درصد گازهاي نسوخته هنگام كوبش نيز بطور ميانگين 7 درصد كمتر شده كه نشان دهنده عملكرد بهتر موتورهاي پاشش مستقيم در مقابل كوبش است.

عدد اكتان , ضربه , بهبود دهنده اكتان , آناليز حساسيت , جي تي سوت