Ziel
Clean and efficient combustion requires an optimized combustion chamber. Such optimization depends on understanding phenomena such as the ignition rate and location as well as the associated chemistry of pollutant formation.
This integrated project will assess the effect of combustion chamber design properties on the ignition, local formation and reduction of NOx and unburned hydrocarbons (UHC) in gasoline engines. The project will deliver submodels which will be verified against engine data, for use in predictive multidimensional engine codes to permit the simultaneous minimization of both pollutants.
The validation process proved to be very successful, giving a high level of agreement between model predictions and experimental observations. For example, the NOx in the exhaust manifold is mainly due to Zeldovich NOx and not to prompt NOx formation. Furthermore, the NOx concentration reflects the integrated temperature and time history of the NOx formation process. The unburnt hydrocarbon emissions originate from three main sources. These are: the filling of crevice volumes with unburnt gas mixture, the adsorption and desorption of fuel vapour from oil layers on the cylinder walls, and valve leakage of unvapourised fuel deposits.
This project will be built from the hard and software tools developed in a previous EC project JOUE-CT90-0014 and an improved flamelet model with detailed chemistry. The advanced 2D laser diagnostics (LIF, PIV, LDA, mie scattering, single cycle flame contour analysis) will be revised and upgraded to the needs of practical applications in multidimensional computation. They will be applied to access the potential for further reduction of pollutant formation and to derive design criteria for improved combustion chambers and fuel characteristics.
Ignition: Universitat Stuttgart will model the reaction kinetics in the interface between the spark plasma and the unburned mixture. Cambridge University will extend the flamelet concept for turbulent intensity levels of order SL. Leeds University will measure turbulent flame speeds in homogeneous mixtures of reference fuels as function of pressure, temperature, equivalence ratio and turbulence intensity as well as length scales and quenching on approaching a cold wall. Daimler-Benz will complete experimental studies on flame kernel development in transparent engines as function of speed, load, ignition system, equivalence ratio and spark design.
NOx and UHC: Cambridge University will model the effects arising from the coexistence of rich and lean mixture pockets on NO and UHC formation using the flamelet concept and the strained flame library from Universitat Stuttgart. ENSMA will model the effects of mixture inhomogeneities on the effective turbulent burning velocity.
Universitat Stuttgart will quantify experimentally the structure and characteristic scales of inhomogeneous mixtures in the transparent square piston engine by applying advanced laser diagnostics and image proccesing. Universitat Heidelberg will identify local NO-sources and the temperature distribution in the square-piston engine using advanced 2D laser diagnostics. In addition the detailed reaction kinetics of NOx formation will be established and tested taking into account thermal NOx, prompt NOx in inhomogeneous flames and reaction channels via N20 and hydrocarbons species in detailed reaction schemes.
IFP will identify in-cylinder sources of UHC in a transparent engine having a cylindrical combustion chamber by using advanced 2D laser diagnostics. The results will be correlated with a UHC model accounting for flame quenching near walls and effects of crevices. Daimler-Benz will complement the HC data at IFP by results from preceding projects and by performing complementary measurements in the transparent square piston engine.
Imperial College will finalize the improved flamelet model for inhomogeneous mixtures, the submodels for ignition, UHC and the strained flame library and carry out test calculations as basis for verifications against engine results.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Daten nicht verfügbar
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Koordinator
70502 Stuttgart
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.