Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.16
no.5
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pp.29-36
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2008
Diesel vehicle is growing in importance in light-duty sector as a way of reducing greenhouse gases due to improved fuel economy. Carbon monoxide, gas-phase hydrocarbon and organic fraction of diesel particulates can be oxidized to harmless products using a diesel warm-up catalyst (WCC). This study investigated the effect of a turbocharger and a baffle on flow fields and temperature distributions in the WCC for Diesel vehicles by a numerical analysis. In the case of the WCC with the turbocharger, velocity vectors and temperatures of inlet of the WCC have the relatively homogeneous distributions by the swirl generated from the turbocharger. Velocity vectors and temperatures of inlet of the WCC with the turbocharger and the baffle have the improved distributions in homogeneity compared with the case of the WCC without the baffle. The homogeneous flow field and the temperature distribution in the WCC may contribute to improve the conversion performance of the catalysts.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.14
no.5
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pp.1254-1263
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1990
The temperature distribution and heat flux of the inner cylinder wall of a 4-cycle turbocharged gasoline engine were calculated by a 2-dimensional coordinate transformation. Boundary conditions of the inner wall of the cylinder were taken from the results of diagnostic engine simulations. Results show that the ununiformity of inner wall temperature of the cylinder black can be reduced by a proper choice of the thickness of fin and the distance between two cylinder blocks.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.3
no.1
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pp.58-62
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2002
The efforts of EGR on performance and emissions were investigated in this study. The engine used for the tests was a six-cylinder, 11 liter, and turbo-charged, heavy-duty diesel engine with a low pressure route ECR system. The volume of recirculated gas was controlled by a manually operated valve which was installed between the turbine outlet and compressor inlet. The experiments were performed at various engine speeds and loads while the ECR rates were set at 4% and 8%. Exhaust emissions with EGR system were compared with the baseline emissions.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.24
no.1
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pp.47-52
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2016
Miller timing is one of the promising ways which can improve the fuel consumption of internal combustion engines. Indeed, Miller timing employing an early intake valve close is widely applied to large diesel and gas engines to enhance performance and reduce NOx emissions. In this study, performance evaluation is carried out by 1-D cycle simulation in order to estimate the effect of Miller CAM timing before BDC for a 32 L turbocharged diesel engine. To optimize Miller CAM timing, a single stage turbocharger is matched with an early intake valve close since boost pressure is a significant parameter that can control compression work in a turbocharged engine. The engine simulation result shows that there is enough potential to improve fuel consumption rate and also reduce NOx emissions at the same time.Abstract here.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.29
no.4
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pp.443-452
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2005
The purpose of this study is experimentally to analyze the effects of intake port swirl, injection system and turbocharger on the engine performance and the emission characteristics in a V8 type turbocharger intercooler D.I. diesel engine of the displacement 16.7L, and to suggest the improvement of engine performance. Generally to enhance engine power, TCI diesel engine is put to practically use turbocharged intercooler in order to increase volume efficiency which is cooled boost air. As results of considering the factors of the intake port of swirl ratio 2.25, compression ratio 17.5. re-entrant $8.5^{\circ}$ combustion bowl, nozzle hole diameter ${\phi}0.33{\ast}3+{\phi}0.35{\ast}2$. nozzle protrusion 3.18mm, injection timing BTDC $12^{\circ}CA$ and turbocharger(compressor 0.6A/R+46Trim. turbine 1.0 A/R+57Trim) is the best in the full load in the engine performance and the exhaust characteristics of NOx concentration. Therefore. their factors are appropriated as intake system, injection and turbocharger system.
Park, Hyunwook;Lee, Junsun;Jamsran, Narankhuu;Oh, Seungmook;Kim, Changup;Lee, Yonggyu;Kang, Kernyong
Journal of ILASS-Korea
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v.26
no.1
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pp.40-48
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2021
Lean combustion was applied to improve the thermal efficiency and emission in a single-cylinder, spark-ignition engine fueled with syngas. Under naturally aspirated conditions, the lean combustion significantly improved the thermal efficiency compared to the stoichiometric combustion, mainly due to the reduction in heat transfer loss. Intake air boost was applied to compensate the low power output of the lean combustion. The gross indicated power of 24.8 kW was achieved by increasing the intake pressure up to 1.6 bar at excess air ratio of 2.2. The nitrogen oxides showed near zero level, but the carbon monoxide emission was significant.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.24
no.9
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pp.1185-1194
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2000
The characteristics of intake port flow and engine performance with swirl ratio variance in a turbocharged D.I. diesel engine were studied in this paper. The intake port flow is important factor which have influence on the engine performance and exhaust emission because the properties in the injected fuel depend on the combustion characteristics. Through these experiments it can be expected to satisfy performance and emission by optimizing the main parameters; the swirl ratio of intake port, injection timing and compression ratio. The swirl ratio for ports was modified by hand-working and measured by impulse swirl meter. For the effects on performance and emission, the brake torque and brake specific fuel consumption were measured by engine dynamometer, NOx and smoke were measured by gas analyzer and smoke meter. The results of steady flow test are as follows; as the valve eccentricity ratio are closed to cylinder wall, the flow coefficient and swirl intensity are increased. Also we realized that there is a trade-off that the increase of swirl ratio decreases mean flow coefficient and increases the Gulf factor. And the optimum parameters to meet performance and emission through engine test are as follows; the swirl ratio 2.43, injection timing BTDC 13oCA and compression ratio 15.5.
Park, Jung-Soo;Lee, Kyo-Seung;Song, Soon-Ho;Chun, Kwang-Min
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.18
no.5
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pp.136-144
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2010
Exhaust gas recirculation (EGR) is an emission control technology allowing significant NOx emission reduction from light-and heavy duty diesel engines. The future EGR type, dual loop EGR, combining features of high pressure loop EGR and low pressure loop EGR, was developed and optimized by using a commercial engine simulation program, GT-POWER. Some variables were selected to control dual loop EGR system such as VGT (Variable Geometry Turbocharger)performance, especially turbo speed, flap valve opening diameter at the exhaust tail pipe, and EGR valve opening diameter. Applying the dual loop EGR system in the light-duty diesel engine might cause some problems, such as decrease of engine performance and increase of brake specific fuel consumption (BSFC). So proper EGR rate (or mass flow) control would be needed because there are trade-offs of two types of the EGR (HPL and LPL) features. In this study, a diesel engine under dual loop EGR system was optimized by using design of experiment (DoE). Some dominant variables were determined which had effects on torque, BSFC, NOx, and EGR rate. As a result, optimization was performed to compensate the torque and BSFC by controlling start of injection (SOI), injection mass and EGR valves, etc.
The performance of small-size impellers with ruled surfaces was investigated for flank milling over a wide speed range, using computational fluid dynamics analyses and gas bench tests. An impeller with a ruled surface was designed, manufactured, and tested to evaluate the effects of blade loading, the backsweep angle, and the relative velocity distribution on the compressor performance. The simulations and tests were completed using the same compressor cover with identical inlet and outlet channels to accurately compare the performance of the abovementioned impeller with a commercial impeller containing sculptured blades. Both impellers have the same number of blades, number of splitters, and shroud meridional profiles. The backsweep angles of the blades on the ruled impeller were selected to work with the same pinched diffuser as for a sculptured impeller. The inlet-to-exit relative velocity diffusion ratio and the blade loading were provided to maximize the flow rate and to minimize the surge flow rate. The design flow rate, rpm, were selected same for both impellers. Test results showed that for the compressor stage with a ruled impeller, the efficiency was increased by 0.32% with an extended surge margin without a reduction in the pressure ratio as compared to the impeller with the sculptured design. It was concluded that an increased relative velocity diffusion coupled with a large backsweep angle was an effective way to improve the compressor stage efficiency. Additionally, an appropriate blade loading distribution was important for achieving a wide operating range and higher efficiency.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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