KEYWORDS
TOPICS
ABSTRACT
This paper examines the effect of an external preheating system for an internal combustion engine on fuel consumption, CO2 emissions, and cabin temperature of a Euro4 vehicle. A 1 kW electric system powered by 220 V was installed in series in the cooling system of a vehicle with a compression-ignition engine of 2.5 dm3 capacity. The tests were carried out in simulated urban driving conditions (distance of 4.2 km), extra-urban driving conditions (distance of 17 km), and during idling at cold-start temperatures ranging from -10 oC to 2 oC. Preheating the engine under simulated city conditions reduces fuel consumption by 2.64 dm3/100 km and increases the supply air temperature immediately after engine start-up. Due to the preheater being powered from an external power grid, the cost per trip and total CO2 emissions are increased. Assuming renewable energy sources, CO2 emissions would be reduced the most for the stationary tests after engine preheating. In contrast, emissions would be reduced the least for extra-urban driving.
 
REFERENCES (18)
1.
KNEBA, Z. Studium problemów zarządzania ciepłem od-prowadzanym silnika w samochodach osobowych. Wydaw-nictwo Politechniki Gdańskiej. Gdańsk 2011.
 
2.
WAJAND, J.A., WAJAND, J.T. Tłokowe silniki spalinowe średnio- i szybkoobrotowe. Wydanie IV. Wydawnictwa Na-ukowo-Techniczne. Warszawa 2005.
 
3.
GÓRECKI, A. Technologia ogólna: podstawy technologii mechanicznych. WSiP. Warszawa 1984.
 
4.
PSZCZÓŁKOWSKI, J. Charakterystyki rozruchowe silni-ków o zapłonie samoczynnym. Wyd. SEPP „Cogito”. 2004.
 
5.
DROŹDZIEL, P. O rozruchu silnika o zapłonie samoczyn-nym. Eksploatacja i niezawodność. 2007, 2(34), 51-59.
 
6.
DROŹDZIEL, P. Wybrane zagadnienia rozruchu samocho-dowego silnika o zapłonie samoczynnym. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne. Warszawa 2007.
 
7.
BUCK, W.H., LOHUIS, J.R. Lubricant effects on low-temperature diesel engine cold starting. SAE Technical Paper 940097. 1994. https://doi.org/10.4271/940097.
 
8.
DUVAL, H. Computer model of the lead/acid starter battery in automobiles. Journal of Power Sources. 1995, 53, 351-357. https://doi.org/10.1016/0378-7....
 
9.
GĘCA, M., BARAŃSKI, G., MAJCZAK, A. IC CI engine cold start-up facilitating systems tests. Logistyka. 2015, 3, 1452-1458.
 
10.
 
11.
OGRODZKI, A. Technika cieplna w pojazdach. Wydawnic-two Komunikacji i Łączności. Warszawa 1982.
 
12.
SALAH, M.H., MITCHELL, T.H., WAGNER, J.R. et al. A smart multiple-loop automotive cooling. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 2010, 15(1), 117-124. https://doi.org/10.1109/tmech.....
 
13.
WANG, X., LIANG, X., HAO, Z. et al. Comparison of electrical and mechanical water pump performance in internal combustion engine. International Journal of Vehicle Systems Modelling and Testing. 2015, 10(3), 205-223. https://doi.org/10.1504/IJVSMT....
 
14.
FENG, J., LUO, X., BENRA, F.K., et al. Experimental investigation of velocity fluctuations in a radial diffuser pump. Journal of Hydrodynamics. 2015. 27(3), 332-339. https://doi.org/10.1155/2014/7....
 
15.
GĘCA, M.J., PIETRYKOWSKI, K., BARAŃSKI, G. Cool-ant pump for compression-ignition aircraft engine. Combus-tion Engines. 2019, 179(4), 52-57. https://doi.org/10.19206/CE-20....
 
16.
KILMAN, G., HARADA, O., WTENABE, K. et al. The 1.8L engine of the new Toyota Prius. FISITA 2010. F2010-A-043.
 
17.
KRÓL, E. Porównanie emisji zanieczyszczeń pojazdów z napędem elektrycznym i spalinowym. Napędy i Sterowanie. 2017, 140-143.
 
18.
Wskaźniki emisyjności CO2, SO2, NOx, CO i pyłu całkowi-tego dla energii elektrycznej na podstawie informacji zawar-tych w Krajowej bazie o emisjach gazów cieplarnianych i innych substancji za 2019 rok. Krajowy Ośrodek Bilanso-wania i Zarządzania Emisjami. Warszawa 2020. https://www.kobize.pl/.
 
eISSN:2658-1442
ISSN:2300-9896