silnik z dodatkowym rozprężaniem gazów wylotowych, zapłon iskrowy, trójfunkcyjny reaktor katalityczny, układy oczyszczania spalin, sprawność konwersji
Abstrakt
This paper presents the results of research on the development of an exhaust gas aftertreatment system for a turbocharged five-stroke engine. This engine was designed and constructed at Cracow University of Technology. A characteristic feature of the five-stroke engine is the use of an additional expansion process to increase overall efficiency. A challenge for a catalytic converter is the fact that it has a low exhaust gas temperature. Two three-way catalytic converters were tested – one with a ceramic support and the second with a metal support. The results of the tests showed that the reactor with a ceramic support obtains an acceptable conversion efficiency starting with an exhaust gas temperature of 280°C. For the metal-support reactor, a few percent increase in torque and a decrease in the brake-specific fuel consumption of the engine was obtained; however, the converter itself did not show signs of operation even with an exhaust gas temperature of over 380°C. The performed analyses highlighted directions of further development works in this area.
W artykule przedstawiono efekty badań nad opracowaniem układu oczyszczania spalin dla turbodoładowanego silnika pięciosuwowego, który został zaprojektowany i wykonany na Politechnice Krakowskiej. Cechą charakterystyczną silnika pięciosuwowego jest zastosowanie dodatkowego rozprężania spalin w celu zwiększenia sprawności ogólnej. Wyzwanie dla reaktora katalitycznego stanowi niska temperatura spalin. Badaniom poddano dwa reaktory trójfunkcyjne, z rdzeniem ceramicznym i z rdzeniem metalowym. Wyniki przeprowadzonych prób wskazały, że reaktor ceramiczny uzyskuje akceptowalną sprawność konwersji od temperatury spalin 280°C. Dla reaktora metalowego uzyskano kilkuprocentowy wzrost momentu obrotowego i obniżenie jednostkowego zużycia paliwa silnika, jednak sam reaktor nie wykazywał oznak działania nawet przy temperaturze spalin powyżej 380°C. Przeprowadzone analizy wskazały kierunki dalszych prac rozwojowych w przedmiotowym obszarze.
