Assessment of influence of the Common Rail system high-pressure fuel pump design on regularity of fuel supply to a fuel accumulator

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: At the present time all worldwide diesel engine manufacturers have directed their development strategies on the way of reduction of harmful emissions, fuel efficiency improving and increasing of the power per liter. Using only accumulator type system is not sufficient for the goals achievement. It is necessary to use new auxiliary units, such as an exhaust catalyst, an exhaust recirculation system, injection of additional liquids together with diesel fuel, as well as to improve the existing units. Increasing the accuracy of injection rate of a nozzle will make it possible to adjust the engine fuel system more precisely, that will have a positive effect on all development directions of diesel engine engineering. Injection rate of a nozzle is dependent on fuel pressure in the nozzle inlet and on control signal timing. Pressure pulsation with stable timing cause irregularity of injection rate of a nozzle. Possibility of decreasing of nozzle inlet pressure pulsation is mainly defined by design of a high-pressure fuel pump, as it supplies fuel partially. The design optimization will make it possible to increase the accuracy of injection rate, that will make a positive effect on development of the diesel engines promising areas.

AIMS: Study of irregularity of fuel supply by fuel pumps of various diesel engines designs with the Common Rail fuel accumulation system, aimed to decrease fuel oscillations and to improve stability of injection rate of a nozzle.

METHODS: In order to assess the efficiency of high-pressure fuel pump designs, these designs were simulated in the specialised software. Theoretical studies of fuel supply irregularity for various designs of the pumps were carried out.

RESULTS: Graphs of non-uniformity of fuel supply of high-pressure pumps depending on their design are obtained.

CONCLUSIONS: Based on simulations, the conclusions about design influence on fuel supply irregularity of various designs of pump are made, recommendations for use are given.

About the authors

Sergey P. Kulmanakov

Altay State Technical University

Email: spk_ice@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7063-9307
SPIN-code: 4673-3445

Cand. Sci. (Tech.) Associate Professor of the Internal Combustion Engines Department

Russian Federation, Barnaul

Sergey A. Tyutikov

Altay State Technical University

Author for correspondence.
Email: tytikov-c@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0383-3281
SPIN-code: 8413-4705

Postgraduate student of the Internal Combustion Engines Department
Russian Federation, Barnaul

References

  1. Markov VA, Bashirov RM, Gabitov II. Toxicity of exhaust gases of diesel engines. 2nd ed. Moscow: MGTU im. N.E. Baumana; 2002.
  2. Markov VA, Saveliev MA, Selivanov AV. Improving the environmental performance of a diesel engine by improving the fuel supply system. Izv. Volgogradskogo Gos. Tekh. Univ. 2014;18(145):14-18.
  3. Ter-Mkrtichyan GG, Mazing MV, Vetoshkin AG. Ensuring a low-toxic working process for advanced advanced diesel engines. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2013;5. Available from: https://science-education.ru/ru/article/view?id=10237 accessed: 16.06.2022.
  4. Grekhov LV, Gabitov AV, Negora AV. Design, calculation and technical service of diesel fuel supply systems: textbook. Moscow: Legion-Avtodata; 2013.
  5. Grekhov LV, Ivashchenko NA, Markov VA. Fuel equipment and control systems for diesel engines: a textbook for univ. Moscow: Legion-Avtodata; 2005.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Range of high pressure oscillations in an accumulator with nozzles.

Download (91KB)
3. Fig. 2. Range of high pressure oscillations in an accumulator without nozzles.

Download (123KB)
4. Fig. 3. The graph of instant performance of pumping sections of inline two-sectional high-pressure fuel pumps with one-peak and double-peak shafts.

Download (183KB)
5. Fig. 4. The graph of instant performance of pumping sections of a three-radial high-pressure fuel pump and an inline two-sectional pump with triple-peak shaft.

Download (202KB)

Copyright (c) 2022 Kulmanakov S.P., Tyutikov S.A.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».