Badania procesu spalania mieszanin wodoru i benzyny w silniku o zapłonie iskrowym

W artykule zawarto wyniki badań uzyskane podczas zasilania silnika benzyną oraz benzyną i wodorem. Ekwiwalent odpowiadający energetycznie 10 i 20 % benzyny zastępowano odpowiednikiem energetycznym paliwa wodorowego. Skład mieszanki paliwowo powietrznej ustalano dla współczynnika nadmiaru powietrza λ=1. Badawczy system zasilania wodorem został zabudowany w pojeździe spełniającym normę EURO5, a badania wykonano na hamowni podwoziowej. W trakcie badań zarejestrowano przebieg ciśnienia w komorze spalania i stężenia składników spalin. Badania wykonano w stanach ustalonych pracy silnika zdefiniowanych przez prędkość obrotową oraz ciśnienie w kolektorze dolotowym. Z przeprowadzonych badań wynika, że zastąpienie paliwa oryginalnego wodorem zmienia przebieg procesu spalania. Wykazano, że wprowadzenie paliwa wodorowego zwiększa wartość średniego ciśnienia indykowanego oraz powoduje zmianę wywiązywania się ciepła a w efekcie zmianę kąta wystąpienia ciśnienia maksymalnego.

The paper includes the test results of supplying gasoline and a hydrogen-gasoline mixture to an engine. The energy equivalent of 10% and 20% gasoline was replaced by the energy equivalent of hydrogen fuel. The composition of the air-fuel mixture has been determined for excess air ratio λ = 1. The research hydrogen supply system has been installed in the EURO 5 vehicle, and the tests were performed on a chassis dynamometer. The combustion chamber pressure and concentration of exhaust gas components were examined. The study was performed in steady states defined by the engine speed and the pressure in the intake manifold. The results show that combustion is changed if hydrogen replaces the original fuel. It has been shown that the introduction of the hydrogen fuel increases the mean indicated pressure and changes heat release, and thus changes the angle of maximum pressure.