Multi-Dimensional Modeling of Combustion and Pollutants Formation of New Technology Light Duty Diesel Engines Modélisation multidimensionnelle de la combustion et de la formation des polluants dans les nouveaux moteurs diesel automobiles

Abstract

In the present paper some results, obtained by the use of modern numerical CFD tools, are presented. In particular, starting from the experimental characterization of a common rail DI Diesel engine, the empirical constants of the different submodels were tuned to obtain satisfactory results in some key test conditions. The main constraints of numerical models, to obtain a right scaling of pollutants predictions in the different test cases are analyzed. The numerical analysis demonstrates that the numerical CFD tools, at their stage of development, can help the engine designers to define the more promising strategies to obtain tailpipe emission control of common rail Diesel DI engines. Dans cet article, nous présentons les résultats obtenus en utilisant des outils de simulation de la mécanique des fluides numérique (CFD). À partir de résultats expérimentaux issus de la caractérisation d'un moteur Diesel common rail, les constantes empiriques de divers modèles ont été ajustées afin d'obtenir des résultats satisfaisants pour des cas tests représentatifs. Les principales contraintes des modèles numériques pour obtenir une bonne précision dans les différents cas d'études sont ici analysées. Cette analyse numérique montre que la CFD permet déjà, au stade de développement atteint, d'aider les ingénieurs à définir les stratégies les plus prometteuses pour maîtriser les émissions à l'échappement des moteurs Diesel à injection common rail.