Impacto de la configuración del motor sobre el sistema de ignición por pre-cámara pasiva en motores de encendido provocado operando con gas natural comprimido

Abstract

[ES] La preocupación por la contribución de los motores de combustión interna usados en el sector del transporte al calentamiento global y a la contaminación del medio ambiente está promoviendo el desarrollo de configuraciones de motor que permitan la optimización de los sistemas de combustión. En este marco, la presente investigación se centra en la descripción de una configuración adecuada de motor de encendido provocado que integre el concepto de encendido por pre-cámara pasiva y utilice gas natural comprimido (GNC) como combustible. Así, partiendo de un motor convencional, esta investigación combina simulaciones 1D y CFD para analizar el impacto del aumento de la relación de compresión y el cambio al ciclo Miller en términos de características del proceso de combustión, eficiencia del motor y emisiones de CO2.

[EN] The concern about the contribution of transport related internal combustion engines to the global warming and environment pollution is promoting the development of engine configurations enabling the optimization of the combustion systems. In this frame, the present research focuses on the description of a suitable Spark-Ignition (SI) engine configuration integrating the passive pre-chamber ignition concept and using Compressed Natural Gas (CNG) as fuel. Thus, starting from a conventional passenger car size SI engine, this research combines 1D and CFD simulations to analyse the impact of increasing compression ratio and switching to Miller cycle in terms of combustion process characteristics, engine efficiency and CO2 emissions.