Přívod plynného paliva pro motor s vyplachovanou předkomůrkou

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem systému vstřikování plynného paliva pro jednoválcový čtyřdobý motor s vyčištěnou předkomorou pro měření přívodu paliva přes kulový zpětný ventil do předkomory. Na modelu systému vstřikování paliva v GT-POWER byly provedeny různé simulace, aby se studovalo chování zpětného ventilu a předpovídaly mechanické parametry ventilu pro různé provozní podmínky. Model GT Power byl kalibrován pro průtok různých podmínek na základě poskytnutých experimentálních dat z plynového motoru pro lehký nákladní vůz. Byla provedena analýza citlivosti mechanického parametru pro zkoumání vlivu na výstupní průtok. Později byl model vstřikování paliva spojen s modelem jednoválcového výzkumného motoru velikosti malého modelu motorového motoru, aby se studoval výkon zpětného ventilu při plném zatížení motoru pro větší rozsah rychlostí. Nakonec byly stanoveny vlastní frekvence pro zpětný ventil a spirálovou pružinu z ventilu pomocí pracovního stolu VTDESIGN v GT SUITE k posouzení rezonančních podmínek

This thesis deals with the design of a Gaseous fuel injection system for a single-cylinder 4-stroke engine with a scavenged pre-chamber for metering the fuel supply through the ball check valve into the pre-chamber. Various simulations were performed on the fuel injection system model in GT-POWER to study the behavior of the check valve and predict the mechanical parameters of the valve for different operating conditions. The GT Power model was calibrated for the flow rate of various conditions based on the provided experimental data from the gas engine for a light-duty truck. A sensitivity analysis was carried out for the mechanical parameter to examine the effect on the output flow rate. Later on, the fuel injection model was coupled with a model of single-cylinder research engine of the size of a small automotive engine model to study the performance of the check valve at full load condition of engine for larger speed range. Finally, the eigenfrequencies were determined for the check valve and the helical spring from the valve using VTDESIGN workbench in GT SUITE to assess the resonance conditions