Analiza składu mieszanki paliwowo-powietrznej w pojedynczym cylindrze silnika

Powszechnie uznaje się za wysoce stochastyczny charakter procesu roboczego w silniku spalinowym. Oznacza to niepowtarzalność kolejnych cykli roboczych i duże trudności w sterowaniu tego procesu, a zwłaszcza w zapewnieniu w każdym cyklu oczekiwanego składu mieszanki. W ostatnich latach dynamicznie rozwijane są metody bazujące na wykorzystaniu powstających jonów w procesie zapłonu i spalania mieszanki w silniku. Założono, że stopień jonizacji powinien być odzwierciedlony przez właściwości elektryczne strefy wyładowania, a miarą tego odzwierciedlenia powinny być m.in. oporność elektryczna przestrzeni międzyelektrodowej, prąd płynący między elektrodami w wyniku podłączenia do nich napięcia i inne wielkości pochodne. Zbudowano stanowisko badawcze, którego cechą znamienną była wysoka dokładność zadawania warunków próby i wysoka rozdzielczość rejestracji (0,02ps) głównych wielkości procesu tj.: napięcia zapłonu, prądu zapłonu oraz współczynnika nadmiaru powietrza. Wykonano we własnym zakresie specjalną świecę, która oprócz funkcji generowania iskry zapłonowej, służyła do pomiaru (rejestracji) prądu i napięcia wyładowania zapłonowego dla wybranego cylindra silnika. Wyniki badań wskazują na możliwość praktycznego wykorzystania świecy zapłonowej jako indywidualnego, tzn. niezależnego dla każdego z cylindrów, czujnika składu mieszanki i stopnia obciążenia silnika.

---

Generally it is admitted that the working process of combustion engine is high stochastic. It means that the unrepeatable of the following working cycles and the high difficulties in operating this process, especially in providing of the following cycle of expected mixture. In the last few years methods based on the use of occurred ions in the ignition and mixture combustion process in the engine were dynamically developed. Assumed that the level of ionization should be defined by the electric properties of the discharge zone, and the definition should be described by the electric resistance of the inter electrode space, the going current between the electrodes as a result as their connection to the voltage. The testing facility was built which feature was a high accuracy of setting the test conditions and high recording resolution (0,02 ?s) of main elements of the process as : ignition voltage, ignition current and air excess coefficient. The special ignition plug was self-made, that was used except an ignition generation for current and ignition discharge voltage measuring for a chosen engine cylinder. The research results show that there is a possibility for practical use of ignition plug as a individual it means independent sensor of mixture composition and engine loading level for each of cylinder.