SCIE
SCOPUS
KCI등재
DRASTIC IMPROVEMENT OF THERMAL EFFICIENCY BY RAPID PISTON-MOVEMENT NEAR TDC
저자
발행기관
The Korean Society of Automotive Engineers(The Korean Society Of Automotive Engineers)
학술지명
International journal of automotive technology(International Journal of Automotive Technology)
권호사항
발행연도
2006
작성언어
English
주제어
등재정보
SCIE,SCOPUS,KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
295-301(7쪽)
제공처
소장기관
A new combustion method of high compression ratio SI engine was studied and proposed in order to achieve high thermal efficiency, comparable to that of CI engine. Compression ratio of SI engine is generally restricted by the knocking phenomena. A combustion chamber profile and a cranking mechanism were studied to avoid knocking with high compression ratio. Because reducing the end-gas temperature will suppress knocking, a combustion chamber was considered to have a wide surface at the end-gas region. However, wide surface will lead to large heat loss, which may cancel the gain of higher compression ratio operation. Thereby, a special cranking mechanism was adapted which allowed the piston to move rapidly near TDC. Numerical simulations were performed to optimize the cranking mechanism for achieving high thermal efficiency. An elliptic gear system and a leaf-shape gear system were employed in numerical simulations. Livengood-Wu integral, which is widely used to judge knocking occurrence, was calculated to verify the effect for the new concept. As a result, this concept can be operated at compression ratio of fourteen using a regular gasoline. A new single cylinder engine with compression ratio of twelve and TGV(Tumble Generation Valve) to enhance the turbulence and combustion speed was designed and built for proving its performance. The test results verified the predictions. Thermal efficiency was improve over 10% with compression ratio of twelve compared to an original engine with compression ratio of ten when strong turbulence was generated using TGV, leading to a fast combustion speed and reduced heat loss.
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