Estrategias de inyección en un motor de encendido por chispa de hidrógeno: selección de parámetros y análisis comparativo
Autores: Osetrov, Oleksandr; Haas, Rainer
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Estrategias de inyección en un motor de encendido por chispa de hidrógeno: selección de parámetros y análisis comparativo
Categoría
Energía
Subcategoría
Energías renovables
Palabras clave
Estrategias de inyección
Rendimiento del motor de hidrógeno
Estudios comparativos
Inyección directa
Tiempo de encendido
Motor de encendido por chispa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las estrategias de inyección juegan un papel crucial en la determinación del rendimiento del motor de hidrógeno. La diversidad de estas estrategias y el número limitado de estudios comparativos destacan la necesidad de una mayor investigación. Este estudio se centra en el análisis, la selección de parámetros y la comparación de la inyección directa simple temprana y tardía, la inyección simple con ignición que ocurre durante la inyección (la llamada operación guiada por chorro) y la inyección dual en un motor de encendido por chispa de hidrógeno. La aplicabilidad y efectividad de estas estrategias de inyección se evalúan utilizando mapas de contorno, con el tiempo de ignición y el inicio de la inyección como coordenadas que representan niveles iguales de parámetros clave del motor. Basado en este enfoque, se seleccionan configuraciones de inyección e ignición para una variedad de modos de operación del motor. Se llevan a cabo simulaciones del rendimiento del motor bajo diferentes condiciones de carga utilizando los parámetros seleccionados para cada estrategia. Los resultados indican que las mayores eficiencias térmicas indicadas se logran con la inyección simple tardía, mientras que las más bajas ocurren con la inyección dual. Al mismo tiempo, tanto la inyección dual como la operación guiada por chorro ofrecen ventajas en términos de supresión de golpeteo, reducción de la presión máxima y disminución de las emisiones de óxidos de nitrógeno.
Descripción
Las estrategias de inyección juegan un papel crucial en la determinación del rendimiento del motor de hidrógeno. La diversidad de estas estrategias y el número limitado de estudios comparativos destacan la necesidad de una mayor investigación. Este estudio se centra en el análisis, la selección de parámetros y la comparación de la inyección directa simple temprana y tardía, la inyección simple con ignición que ocurre durante la inyección (la llamada operación guiada por chorro) y la inyección dual en un motor de encendido por chispa de hidrógeno. La aplicabilidad y efectividad de estas estrategias de inyección se evalúan utilizando mapas de contorno, con el tiempo de ignición y el inicio de la inyección como coordenadas que representan niveles iguales de parámetros clave del motor. Basado en este enfoque, se seleccionan configuraciones de inyección e ignición para una variedad de modos de operación del motor. Se llevan a cabo simulaciones del rendimiento del motor bajo diferentes condiciones de carga utilizando los parámetros seleccionados para cada estrategia. Los resultados indican que las mayores eficiencias térmicas indicadas se logran con la inyección simple tardía, mientras que las más bajas ocurren con la inyección dual. Al mismo tiempo, tanto la inyección dual como la operación guiada por chorro ofrecen ventajas en términos de supresión de golpeteo, reducción de la presión máxima y disminución de las emisiones de óxidos de nitrógeno.