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한국가스학회지 = Journal of the Korean institute of gas, v.19 no.4, 2015년, pp.22 - 28
박철웅 (한국기계연구원) , 조시현 (한국기계연구원) , 김태영 (한국기계연구원) , 조규백 (한국기계연구원) , 이장희 (한국기계연구원)
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In order to keep the competitiveness of LPG fuel for transportation fuel, the difference in fuel consumption with gasoline and cost for an aftertreatment system should be reduced with continuous development of technology for LPG engine. In the present study, spray-guided type direct injection combus...
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 수송용 LPG 연료는 무엇을 주성분으로 하는가? | 1900년대 후반 LPG 및 LNG의 대규모 가스도입 사업이 에너지원 다원화 정책의 일환으로 추진된 이래, 국내에서 LPG 연료는 기존의 가솔린 연료 대비 청정성을 갖는 대체연료로서 수송용 및 가정/상업용에 이용되어 왔다. 수송용 LPG 연료의 경우 부탄 (Butane, C4H10)을 주성분으로 하기 때문에 휘발유에 비해 탄소수가 적어 탄화수소 등의 배기 배출물이 낮은 장점이 있는 반면, 상대적으로 낮은 열량으로 인한 낮은 연비의 특성을 갖고 있다. 이와 같은 단점 및 겨울철 시동성 불량과 같은 문제를 해결하고 저공해 LPG 차량의 보급 활성화를 위해 2000년 이후 LPLi(LPG 액상분사방식) 엔진 개발 등의 많은 연구가 진행되어 왔다[1,2]. | |
| 수송용 LPG 연료의 장단점은 무엇인가? | 1900년대 후반 LPG 및 LNG의 대규모 가스도입 사업이 에너지원 다원화 정책의 일환으로 추진된 이래, 국내에서 LPG 연료는 기존의 가솔린 연료 대비 청정성을 갖는 대체연료로서 수송용 및 가정/상업용에 이용되어 왔다. 수송용 LPG 연료의 경우 부탄 (Butane, C4H10)을 주성분으로 하기 때문에 휘발유에 비해 탄소수가 적어 탄화수소 등의 배기 배출물이 낮은 장점이 있는 반면, 상대적으로 낮은 열량으로 인한 낮은 연비의 특성을 갖고 있다. 이와 같은 단점 및 겨울철 시동성 불량과 같은 문제를 해결하고 저공해 LPG 차량의 보급 활성화를 위해 2000년 이후 LPLi(LPG 액상분사방식) 엔진 개발 등의 많은 연구가 진행되어 왔다[1,2]. | |
| 분무유도방식의 연소시스템은 희박연소 기구가 성층혼합기의 형성 정도에 의존하기 때문에 어떤 특성을 가지는가? | 분무유도방식의 연소시스템은 실린더 중앙에 점화플러그와 연료분사기가 인접해 있고, 연료가 분사된 후 바로 점화가 이루어지기 때문에 안정적인 희박연소가 가능하다[4-6]. 그러나 희박연소 기구가 성층혼합기의 형성 정도에 의존하기 때문에 연료분사시기와 점화시기에 따른 민감도가 큰 특성을 갖는다. 이전의 연구결과에서 새로운 연소전략을 이용해 여러 운전조건에서도 안정적인 희박연소 구현이 가능함을 보고하였고, 최적 운전조건에서 추가적인 효율 향상을 위해 압축비 및 연소실 형상 등의 변경을 시도한 바 있다[7,8]. |
J. Kim, K. Choi, C. Myung, S. Park, "Experimental evaluation of engine control strategy on the time resolved THC and nano-particle emission characteristics of liquid phase LPG direct injection (LPG-DI) engine during the cold start", Ruel Processing Technology, Vol. 106, pp. 166-171, (2013)
C. Park, J. Oh, H. Kim, "A study on the Lean Combustion Characteristics with Variation of Combustion Parameter in a Gasoline Direct Injection Engine", Transaction of KSAE, Vol. 20, No. 4, pp. 39-45, (2012)
S. Kim, Y. Kim, J. Lee, "Analysis of the In-cylinder Flow, Mixture Formation and Combustion Processes in a Spray-guided GDI Engine", SAE 2008-01-0142, (2008)
W. Chang, Y. Kim, J. Kong, "Design and Development of a Spray-guided Gasoline DI Engine", SAE 2007-01-3531, (2007)
C. Park, W. Park, S. Oh, Y. Lee, T. Kim, H. Kim, Y. Choi, K. Kang, "Emission Characteristics of Gasoline and LPG in a Spray-Guided-Type Direct Injection Engine",SAE paper 2013-01-1323, (2013)
C. Park, S. Oh, T. Kim, H. Oh, C. Bae, "Combustion characteristics of stratified mixture in lean-burn LPG direct injection engine with sprayguided combustion system", Proceedings of ASME 2014 Internal combustion engine division fall technical conference. ICEF 2014-5531.
J. Heywood, Internal combustion engine fundamentals. McGraw-Hill Inc. New York, (1988)
J. Przastek, A. Dabkowski, A. Teodorczyk, "The Study of Exhaust Gas Recirculation on Efficiency and NOx Emission in Spark-Ignition Engine", SAE 1999-01-3514. (1999)
J. Cha, J. Kwon, Y. Cho, S. Park, "The Effect of Exhaust Gas Recirculation (EGR) on Combustion Stability, Engine Performance and Exhaust Emissions in a Gasoline Engine", Journal of Mechanical Science and Technology, Vol. 15, No. 10, pp.1442-1450. (2001)
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