HSDI 엔진 성능 향상을 위한 연료분사 타겟팅에 관한 수치 해석적 연구 (Numerical Study on the Fuel Spray Targeting for the Improvement of HSDI Engine Performance)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 40권 / 9호 / 569 ~ 576페이지
· 저자명 : 민세훈, 서현규

초록

본 연구는 HSDI 디젤 엔진의 연소 성능 향상을 위해 연료 분사 타겟팅의 최적화를 수치 해석적으로 연구하였다. 연구에 적용된 연소모델은 ECFM-3Z모델을 사용하였고, 해석에 필요한 엔진 부하 및 연료의 타겟팅은 분사량, 분사각도, 분사시기를 변경하여 해석한 실린더압력, 열 발생률, 배기 배출물 특성의 결과를 비교 분석하여 연구하였다. 연구결과, 분사시기와 분사각도에 따라 연료가 피스톤 보울 안쪽으로 많이 유입될수록 열 발생률의 증가로 인하여 NOx는 증가하였고, CO, Soot은 연소성능의 증진으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 분사시기가 진각될수록 균일 혼합기 형성시간이 충분하여 연소성능이 증진되고, 실린더압력은 증가하였다.

영어초록

The objective of this study was to investigate, using a numerical method, the fuel injection targeting for improving the combustion performance in a HSDI diesel engine. In this work, the ECFM-3Z model was applied as the combustion model, and the injection mass, inclined spray angle, and injection timing were varied for the study on the targeting of fuel spray. The results of this work were compared in terms of cylinder pressure, rate of heat release, and exhaust emissions characteristics. It was found that the cylinder pressure increased when the injection timing was advanced, and the rate of heat release increased when more fuel was injected into the piston bowl. In addition, NOx emission increased owing to the increase in the rate of heat release. On the other hand, CO and soot emissions decreased because of the improvement in combustion performance.

참고자료

· 없음