Estudio del efecto de la estrategia de inyección de combustible sobre las emisiones de escape reguladas de un MEP sobrealimentado de inyección directa

Abstract

[EN] In order to improve performance and minimize pollutant emissions in GTDi engines, different strategies and technologies are being investigated. Either the inclusion of EGR or the variation of the SOI are some of the strategies that can influence the AF mixture formation and the fuel film deposited on the piston surface, which are factors that directly affect the pollutant emissions. This paper presents a complete study of the pollutant emissions and aftertreatment efficiency that produces the SOI variation with a fixed EGR rate in a 4-cylinder, turbocharged, direct-injection gasoline engine with 2.0 L displacement. The experiments showed a decrease in CO, a non-sensible variation of THC and an increase in NOx emissions with SOI delay. Additionally, a significant increase in particle emissions was observed with the SOI advance. Finally, with the SOI delay the aftertreatment performance revealed and increase in the oxidation of CO and a decrease in the reduction of NOx.

El trabajo está enmarcado dentro de un proyecto de investigación centrado en el control de emisiones contaminantes de motores de encendido provocado de inyección directa de gasolina. Atendiendo a este objetivo global, se han propuesto para este Trabajo fin de Máster los objetivos específicos siguientes: 1- Evaluar el efecto del ángulo de inicio de inyección de combustible sobre las concentraciones de CO, THC y NOx, así las emisiones de partículas tanto en concentración numérica como gravimétrica. 2- Evaluar la eficiencia del sistema de post-tramiento de gases de escape 3- Comprobar el efecto de los cambios de estrategia de inyección sobre el comportamiento del sistema de post-tratamiento. 4- Verificar el efecto de un sistema de EGR de baja presión sobre las emisiones de NOx

El estudio se realizará en un motor de 4T, de 2 litros de cilindrada, turboalimentación y con sistema de inyección directa de gasolina. A este motor se le ha incorporado un sistema de EGR de baja presión con vía de control de emisiones de NOx Para el desarrollo de todo el trabajo experimental se dispone de las siguientes tecnologías de ensayo y técnicas de medida: - Sala de ensayos dotada con dinamómetro asíncrono con sistema de control automatizado, sistemas de adquisición de datos de baja y alta frecuencia - Sistema de análisis de gases de escape, capaz de detectar concentraciones CO, CO2, NOx, THC, O2 y calcular tasa de EGR y relación aire combustible - Sistema de medida de emisiones de hollín y compeustos volátiles de partículas - Espectrómetro para medida de tamaño y concentración numérica de partículas - Sistema de medida de flujo másico de combustible - Sistema de medida de flujo másico de aire