Fuel Injection

Introduction to Gasoline direct injection

The  basic  goals  of the  automotive industry;  a high  power, low  specific  fuel  consumption, low emissions, low noise  and  better  drive  comfort.  With  increasing the vehicle  number, the role  of  the  vehicles   in  air  pollution has  been  increasing  significantly day  by  day.  The environment   protection   agencies    have    drawn  down  the   emission   limits    annually. Furthermore, continuously increasing price  of the  fuel  necessitates improving the  engine efficiency.  Since  the  engines with  carburetor do  not  hold  the  air  fuel  ratio  close  to  the stoichiometric at different working conditions, catalytic  converter cannot be used  in these engines. Therefore these  engines have  high  emission values  and  low  efficiency.  Electronic controlled Port Fuel Injection  (PFI) systems instead of fuel system  with  carburetor have been used  since  1980’s. In fuel  injection  systems, induced air  can  be metered precisely and  the fuel is injected  in the manifold to air amount. By using  the lambda sensor  in exhaust system, air/fuel  ratio   is  held   of  stable   value.   Fuel  systems  without  electronic controlled  it  is impossible to comply with  the increasingly emissions legislation. If port  fuel  injection  system is compared with  carburetor system, it is seen  that  has  some…

Prabhu TL

Introduction to Accurate Modelling of an Injector for Common Rail Systems

It is well known that the injection  system plays  a leading role in achieving high diesel engine performance; the introduction of the common rail fuel injection  system (Boehner  & Kumel, 1997; Schommers et al., 2000; Stumpp & Ricco, 1996) represented a major  evolutionary step that  allowed the diesel  engine  to reach  high  efficiency and  low emissions in a wide  range  of load conditions. Many experimental works  show the positive effects of splitting the injection process  in several pilot, main and post injections on the reduction of noise, soot and NOx emission (Badami et al., 2002; Brusca et al., 2002; Henelin et al., 2002; Park et al., 2004; Schmid et al., 2002). In addition, the success of engine  downsizing (Beatrice et al., 2003) and homogeneous charge  combustion engines (HCCI) (Canakci & Reitz, 2004; Yamane & Shimamoto, 2002) is deeply connected with the injection system performance and injection strategy. However, the  development of a high  performance common rail injection  system requires a considerable investment in terms  of time,  as well as money,  due  to the  need  of fine tuning the operation of its components and,  in particular, of the electronic  fuel injector.  In this light, numerical simulation models represent a crucial tool for reducing the amount of experiments needed to reach the final product configuration.…

Prabhu TL

Introduction to Experimental study of spray generated by a new type of injector with rotary swinging needle

Numerous papers have  indicated that  the present standard systems of injecting  fuel directly into  the  combustion chamber, in the  most  economical, direct-injection diesel  engines, have reached the limits of development. In order to maintain the emission of toxic components of exhaust gases within the ranges defined by both EURO V and projected EURO VI standards, various modifications to the combustion system will be necessary. It is known that  injection through a conventional multi-hole nozzle,  in combination with  induced swirl  in the  air in the chamber, does  not ensure that  particulates and  oxides  of nitrogen are not formed. These toxic  components are  among the  most  difficult  to subsequently remove from  the  exhaust gases  (Hiroyasu & Arai, 1990; Peake,  1997; Kuszewski & Lejda, 2009). Effective limitation of NOX  and  PM emission can be achieved by providing proper macro  structure parameters of…

Prabhu TL
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