Article 1 # 4'2025

© О. І. Закревський, старший наук. співробітник,
e-mail: ozakrevsky@insat.org.ua,
ORCID: 0000-0002-6810-5146;
© А. В. Голик, канд. техн. наук, завідувач відділу,
e-mail: aholyk@insat.org.ua,
ОRCID: 0000-0002-0994-9541;
© М. Б. Назаренко, канд. техн. наук, заступник начальника центру,
e-mail: nnazarenko@insat.org.ua,
ORCID: 0000-0001-8649-9014;
© В. С. Устименко, канд. техн. наук, завідувач сектору,
e-mail: vustymenko@insat.org.ua,
ОRCID: 0000-0003-3657-077X
(ДП «ДержавтотрансНДІпроект»)

ДОБАВКИ ВОДНЮ ДЛЯ ДВИГУНІВ ІЗ ЗАПАЛЮВАННЯМ ВІД СТИСНЕННЯ: СТАН І ПЕРСПЕКТИВИ ЗАСТОСУВАННЯ
DOI: 10.33868/0365-8392-2025-4-285-2-8

Анотація. Розглянуто результати експериментальних досліджень, а також перспективи застосування добавок водню як моторного палива для двигунів із запалюванням від стиснення, зокрема автомобільних дизелів. Проаналізовано можливість та умови роботи дизеля з добавками водню. Визначено, що під час конвертування дизелів та їх адаптації для використання добавок водню слід враховувати суттєві відмінності фізико-хімічних властивостей водню і дизельного палива. Наведені приклади адаптації дизелів для роботи з добавками водню та методи зниження викидів забруднювальних речовин, які можуть бути застосовані на автомобільному транспорті.

Ключові слова: водень; дизельне паливо; дизельний двигун (дизель); двопаливний (газодизельний) двигун; конвертування двигунів.

References

  1. Karim, G. A., Klat, S. R. (1976). Hydrogen as a fuel in compression ignition engines. Mechanical Engineering, 98, 34–39. 
  2. Levterov, A. M., Bgantsev, V. M. (2019). Motor study of the impact of hudrogen microadditives on the toxicity indicators of a small-volume diesel. Internal combustion engines, (1), 46–49. 
  3. Hovorun, A. H., Korpach, A. O., Filonenko, O. D. (2016). The impact of adding hydrogen-containing gas on diesel performance under the loading mode. Herald of KhNADU, (74), 45–48. 
  4. Shalapko, D. O. (2019). Increasing the efficiency of ship engines of internal combustion by means of using small hydrogen additives to the main fuel. [Thesis of a dissertation on obtaining a scientific degree of a candidate of technical sciences]. Admiral Makarov National University of Shipbuilding. 
  5. Santoso, W. B., Bakar, R. A., Nur, A. (2013). Combustion characteristics of diesel-hydrogen dual-fuel engine at low load. Energy Procedia, 32, 3–10. 
  6. Cernat, A., Pana, C., Negurescu, N., Lazaroiu, G., Nutu, C., Fuiorescu, D. (2020). Hydrogen–An alternative fuel for automotive diesel engines used in transportation. Sustainability, 12(22), 9321. 
  7. Unni, J. K., Bhatia, D., Dutta, V., Das, L. M., Jilakara, S., Subash, G. P. (2017). Development of hydrogen fuelled low NOx engine with exhaust gas recirculation and exhaust after treatment. SAE International Journal of Engines, 10(1), 46–54. 
  8. Bose, P. K., Banerjee, R., Deb, M. (2011). Combustion and performance analysis of hydrogen direct injection with diesel as an ignition source at a particular injection timing with varying injection durations. Advances in Natural and Applied Sciences, 5(2), 227–234.
    9. Masood, M., Mehdi, S. N., Reddy, P. R. (2007). Experimental investigations on a hydrogen–diesel dual-fuel engine at different compression ratios. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 129(2), 572–578. 
  9. Owens, D. W. (2017). Portable hydrogen supplemental system and method for lowering particulate matter and other emissions in diesel engines at idle (U.S. Patent No. US9574492B2). United States Patent and Trademark Office. 
  10. Miyamoto, T., Hasegawa, H., Mikami, M., Kojima, N., Kabashima, H., Urata, Y. (2011). Effect of hydrogen addition to intake gas on combustion and exhaust emission characteristics of a diesel engine. International Journal of Hydrogen Energy, 36(20), 13138–13149. 
  11. Holyk, A. V., Zakrevsky, O. I., Nazarenko, M. B. (2022). Prospects for the use of hydrogen in diesel engines operating on the gas-diesel cycle. In the book: Prospects for the development of road transport and infrastructure: Collection of theses of the All-Ukrainian scientific and practical conference (pp. 287–289). State Enterprise “State Road Transport Research Institute”. 
  12. Skosar, V. Yu., Voroshylov, O. S. (2022). Some elements of the H2 strategy. In: Prospects for the development of automotive transport and infrastructure: a collection of papers of the International scientific and practical conference (December 14–16, 2022) (pp. 162–165). State Enterprise “State Road Transport Research Institute”.