Onze toekomstige wagen wordt elektrisch, dat is ondertussen duidelijk. Dit stelt ons voor de vraag: wat met mijn huidige wagen die loopt op diesel of benzine? En velen van ons stellen zich die vraag, want vandaag rijden er maar liefst 1.2 miljard (!) personenwagens met een verbrandingsmotor rond op deze planeet. Naar schatting zullen er tegen 2040 nog steeds 0.8 miljard wagens zijn met een verbrandingsmotor Deze langzaam uitdijende groep verbrandingswagens noemen we de ‘legacy fleet’. Meer dan 110 landen stellen CO2-neutraliteit tegen 2050 als doel. Om dit te halen moet dus iets gedaan worden aan die legacy fleet. We doen dit liefst snel en goedkoop, want inderdaad: vernieuwing heeft tijd nodig. Bij de legacy fleet horen ook zware toepassingen zoals vrachtverkeer. Hun hoge energievraag maakt ze moeilijk te elektrificeren. Groene brandstoffen zullen dus een belangrijke rol spelen in de toekomst.
DROP-IN BRANDSTOFFEN
Deze kwestie brengt ons bij nieuwe groene brandstoffen die de traditionele benzine en diesel kunnen vervangen. Ideaal zou zijn als we gewoon verder kunnen rijden op deze nieuwe brandstoffen zonder enige aanpassing aan onze wagen. Zo’n brandstof wordt een ‘drop-in brandstof’ genoemd. Die term bestaat al een tijdje, want sinds 2018 tanken we B7 en E10. Dit betekent dat we 7 procent biodiesel bij de fossiele diesel mengen, en 10 procent bio-ethanol bij de benzine zonder dat uw wagen het verschil merkt. Zo slagen we er op een eenvoudige manier in de klimaatimpact van onze wagen een stukje te verlagen, maar we moeten beter. Bijvoorbeeld, om onze wagen te laten lopen op 85 procent bio-ethanol moet de motor specifiek voorzien zijn van flex-fuel technologie, waardoor de legacy fleet uit de boot valt. Daarom is het nodig om nieuwe hernieuwbare drop-in brandstoffen te onderzoeken, om zo de legacy fleet op korte termijn groener maken.
HET AD-LIBIO PROJECT
Deze thesisscriptie kadert in een onderzoeksproject dat daar specifiek op focust. Het Ad-Libio (Advanced Liquid Biofuel) project, gefinancierd door het federale Energietransitiefonds, ontwikkelt nieuwe bio-benzine en -diesel uit lokaal geproduceerd korte-omloophout (dit zijn snelgroeiende boomsoorten zoals wilg of populier die na 2 tot 5 jaar geoogst kunnen worden). Dit gebeurt in een multidisciplinaire samenwerking tussen KU Leuven, Universiteit Gent, de Vrije Universiteit Brussel (VUB), Thomas More en EVINBO. Terwijl de impact van zo’n brandstof op biodiversiteit, landschap, ecosysteemdiensten en de maatschappij wordt onderzocht door anderen, focust de onderzoeksgroep Vervoertechniek aan de Universiteit Gent zich op de eisen die onze huidige motoren stellen aan een brandstof.
EISEN AAN ONZE BRANDSTOF
Een brandstof moet namelijk net de juiste cocktail aan moleculen bevatten, om uiteindelijk de gewenste brandstof-eigenschappen te vertonen. Bijvoorbeeld, te veel polycyclische aromaten in onze diesel zorgen voor roetuitstoot, of een dieselbrandstof met te lage smerings-eigenschappen maakt onze brandstof-pomp stuk. Daarom moeten onze brandstoffen voldoen aan de Europese normen EN 590 en EN 228 voor diesel en benzine respectievelijk. Daarin worden eigenschappen opgelijst waaraan de nieuw ontwikkelde Ad-Libio brandstof moet voldoen. Sommige van die eigenschappen, zoals dichtheid, kunnen eenvoudig voorspeld worden. Andere complexe eigenschappen moeten getest worden. Eén van die eigenschappen voor dieselbrandstof is het cetaangetal, en daar zet deze thesisscriptie specifiek op in. Het cetaangetal wordt vaak vergeleken met de ‘kwaliteit’ van de brandstof, en geeft aan hoe makkelijk die ontbrandt. Een ondermaats cetaangetal zorgt voor verhoogd brandstofverbruik en schadelijke emissies. Het is dus logisch dat de Europese norm hiervoor een minimale waarde oplegt. Het is dan ook de bedoeling het ontwikkelingsproces van de Ad-Libio brandstof zo te sturen om een voldoende hoog cetaangetal te bekomen. Indien nodig kan het cetaangetal geboost worden door vermenging met (liefst zo weinig mogelijk) fossiele diesel. Zo bekomen we een drop-in brandstof voor onze dieselwagens met hoge hernieuw-bare fractie.
DE KWALITEIT VAN ONZE DIESEL
Deze thesisscriptie focust specifiek op het meten van dit cetaangetal. Natuurlijk zijn daar gestandaardiseerde methoden voor, die routineus worden uitgevoerd in gecertificeerde laboratoria met gebruik van een daarvoor speciaal ontwikkelde testmotor. Maar dan volgt de vraag: waarom wordt dit verder onderzocht als alle nodige meetmethoden voor het cetaangetal bestaan? Het antwoord op deze vraag ligt in de constante ontwikkeling van onze motoren. Die testmotor is ontwikkeld in de jaren 1930. Dit betekent dat de motor die onze huidige dieselwagen, na jaren van ontwikkeling, aandrijft helemaal niet meer lijkt op deze testmotor. Bijvoorbeeld, tegenwoordig wordt de dieselbrandstof aan zeer hoge druk direct geïnjecteerd in de motor. Deze technologie bestond niet in 1930, waardoor de testmotor nog uitgerust is met een verouderd injectie-systeem. Dit, en andere verschillen, maakt dat het cetaangetal zoals we het vandaag meten niet altijd representatief is voor de uiteindelijke ‘kwaliteit’ of prestatie van de brandstof in onze huidige motoren. Daarom is onderzoek naar cetaanbepaling relevant, zowel in het kader van hernieuwbare brandstofontwikkeling (zoals de Ad-Libio brandstof) als in het kader van verbrandingstheorie.
HET CETAANGETAL IN ONZE MOTOR
Deze master thesis onderzocht of het mogelijk is het cetaangetal te bepalen in een recente, state-of-the-art dieselmotor. Zoals vermeld tonen die duidelijke verschillen met de gestandaardiseerde testmotor. Het belangrijkste verschil is dat deze een variabele compressieverhouding heeft, terwijl courante motoren dit niet hebben. Die variabele compressieverhouding van de testmotor speelt een belangrijke rol in de cetaantest. Om cetaantesten uit te voeren met een courante dieselmotor hebben we dus een alternatief nodig. Deze thesis onderzocht enkele opties, en landde op het gebruik van exhaust gas recirculation (EGR). Zowat alle huidige dieselmotoren zijn uitgerust met deze technologie, die typisch gebruikt wordt om de stikstofemissies van de motor te drukken. Gebruik van EGR past het gedrag van de motor in bepaalde aspecten aan op dezelfde manier als een variabele compressieverhouding. Zo concludeert deze thesis dat het weldegelijk mogelijk is om het cetaangetal, of dus de kwaliteit van dieselbrandstoffen, te testen in motoren die representatief zijn voor onze huidige wagen. Zo draagt deze thesis bij aan de efficiënte ontwikkeling van hernieuwbare drop-in brandstoffen, om onze huidige dieselwagen een proper levenseinde te bezorgen.
Bibliography
[1] H.-O. P¨ortner, D.C. Roberts, H. Adams, I. Adelekan, C. Adler, R. Adrian, P. Aldunce,
E. Ali, R. Ara Begum, B. Bednar Friedl, R. Bezner Kerr, R. Biesbroek, J. Birkmann,
K. Bowen, M.A. Caretta, J. Carnicer, E. Castellanos, T.S. Cheong, W. Chow, G. Ciss´e
G. Ciss´e, and Z. Zaiton Ibrahim. Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability.
Technical Summary. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York,
USA, 2022.
[2] U.S. Energy Environmental Protection Agency. Climate change indicators: Heat waves.
https://www.epa.gov/climate-indicators/climate-change-indicators-heat-w…
es, July 2022.
[3] U.S. Energy Environmental Protection Agency. Climate change indicators: Sea level. ht
tps://www.epa.gov/climate-indicators/climate-change-indicators-sea-level,
July 2022.
[4] U.S. Energy Environmental Protection Agency. Climate change indicators: Bird wintering
ranges. https://www.epa.gov/climate-indicators/climate-change-indicators-b
ird-wintering-ranges, July 2022.
[5] IPCC. Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working
Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate
Change. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA, 2022.
[6] Louise Gren, Vilhelm B. Malmborg, John Falk, Lassi Markula, Maja Novakovic, Sam
Shamun, Axel C. Eriksson, Thomas B. Kristensen, Birgitta Svenningsson, Martin Tun´er,
Panu Karjalainen, and Joakim Pagels. Effects of renewable fuel and exhaust aftertreatment
on primary and secondary emissions from a modern heavy-duty diesel engine. Journal
of Aerosol Science, 156:105781, 2021.
[7] UNEP. Emissions gap report 2022. https://www.unep.org/resources/emissions-gap
-report-2022, October 2022.
[8] UNEP. Climate change: No ‘credible pathway’ to 1.5c limit, unep warns. https://news
.un.org/en/story/2022/10/1129912, October 2022.
[9] Izzet Karakurt, Gokhan Aydin, and Kerim Aydiner. Sources and mitigation of methane
emissions by sectors: A critical review. Renewable Energy, 39(1):40–48, 2012.
[10] DavidBonnici. How many cars are there in the world? https://www.whichcar.com.au/
news/how-many-cars-are-there-in-the-world, October 2022.
[11] European Comission. Reducing co2 emissions from passenger cars. https://climate.
ec.europa.eu/eu-action/transport-emissions/road-transport-reducing-co2
-emissions-vehicles/co2-emission-performance-standards-cars-and-vans_en,
October 2019.
[12] ¨ Oivind Andersson and P˚al B¨orjesson. The greenhouse gas emissions of an electrified
vehicle combined with renewable fuels: Life cycle assessment and policy implications.
Applied Energy, 289:116621, 2021.
[13] Julie Blackley. How long do people keep their cars? https://www.iseecars.com/how-l
ong-people-keep-cars-study, October 2022.
[14] NEF Bloomberg. Electric vehicle outlook 2020. Executive Sum, 2020.
[15] Falko Ueckerdt, Christian Bauer, Alois Dirnaichner, Jordan Everall, Romain Sacchi, and
Gunnar Luderer. Potential and risks of hydrogen-based e-fuels in climate change mitigation.
Nature Climate Change, 11(5):384–393, 2021.
[16] Rosanna Viscardi, Claudia Bassano, Giuseppe Nigliaccio, and Paolo Deiana. The potential
of e-fuels as future fuels.
[17] Marta Yugo and Alba Soler. A look into the role of e-fuels in the transport system in
europe (2030–2050). Concawe Rev, 28(1), 2019.
[18] Ralph EH Sims, Warren Mabee, Jack N Saddler, and Michael Taylor. An overview of
second generation biofuel technologies. Bioresource technology, 101(6):1570–1580, 2010.
[19] Christian Thiel, Johannes Schmidt, Arnold Van Zyl, and Erwin Schmid. Cost and wellto-
wheel implications of the vehicle fleet co2 emission regulation in the european union.
Transportation Research Part A: policy and practice, 63:25–42, 2014.
[20] European Commission. Climate action. reducing co2 emissions from passenger cars. ht
tps://climate.ec.europa.eu/eu-action/transport-emissions/road-transport-r
educing-co2-emissions-vehicles/co2-emission-performance-standards-cars-a
nd-vans_en, July 2019.
[21] Qiang Dai, Jarod Kelly, Linda Gaines, and Michael Wang. Life cycle analysis of lithiumion
batteries for automotive applications. Batteries, 5:48, 06 2019.
[22] Hannah Ritchie, Max Roser, and Pablo Rosado. Energy. Our World in Data, 2022.
https://ourworldindata.org/energy.
[23] Paul Baker, Oliver Chartier, Robert Haffner, Laura Heidecke, Karel van Hussen, Lars
Meindert, Barbara Pia Oberˇc, Karolina Ryszka, Pantelis Capros, Alessia De Vita, et al.
Research and Innovation perspective of the mid-and long-term Potential for Advanced Biofuels
in Europe. European Commission, Directorate-General for Research and Innovation,
2017.
[24] IEA. Bioenergy – tracking report. https://www.iea.org/reports/bioenergy, September
2022. (Accessed on 01/22/2023).
[25] Anselm Eisentraut. Sustainable production of second-generation biofuels. 2010.
[26] Susan van Dyk Et al. Drop-in biofuels: The key role that co-processing will play in its
production. IEA Bioenergy, 2019.
[27] Diesel Engine Registry. 2-stroke vs. 4-stroke engines. https://dieselengineregistry
.wordpress.com/2-stroke-vs-4-stroke-engines/, October 2015.
[28] Rakesh Kumar Maurya, Rakesh Kumar Maurya, and Luby. Characteristics and control
of low temperature combustion engines. Springer, 2018.
[29] John B Heywood. Internal combustion engine fundamentals. McGraw-Hill Education,
2018.
[30] Michael John Murphy, Joshua D Taylor, and Robert L McCormick. Compendium of
experimental cetane number data. 2004.
[31] JN Bowden, AA Johnston, and JA Russell. Octane-cetane relationship. Technical report,
SOUTHWEST RESEARCH INST SAN ANTONIO TX BELVOIR FUELS AND
LUBRICANTS RESEARCH . . . , 1974.
[32] ThomasWRyan III. Correlation of physical and chemical ignition delay to cetane number.
SAE transactions, pages 687–699, 1985.
[33] Luc N Allard, Gary D Webster, Norman J Hole, Thomas W Ryan III, Dale Ott, and
Craig W Fairbridge. Diesel fuel ignition quality as determined in the ignition quality
tester (iqt). SAE transactions, pages 955–959, 1996.
[34] John E Dec. A conceptual model of dl diesel combustion based on laser-sheet imaging.
SAE transactions, pages 1319–1348, 1997.
[35] ˙Ibrahim Aslan Re¸sito˘glu, Kemal Altini¸sik, and Ali Keskin. The pollutant emissions from
diesel-engine vehicles and exhaust aftertreatment systems. Clean Technologies and Environmental
Policy, 17(1):15–27, 2015.
[36] Sebastian Verhelst, James WG Turner, Louis Sileghem, and Jeroen Vancoillie. Methanol
as a fuel for internal combustion engines. Progress in Energy and Combustion Science,
70:43–88, 2019.
[37] Pierre-Louis Ragon and Felipe Rodr´ıguez. Estimated cost of diesel emissions control
technology to meet future euro vii standards. Working Paper, 2021.
[38] Hua Zhao. Advanced direct injection combustion engine technologies and development:
diesel engines, volume 2. Elsevier, 2009.
[39] NBN EN 590:2013+A1:2017. https://www.nbn.be/data/r/platform/frontend/deta
il, October 2017.
[40] M. M. El Wakil, P. S. Myers, and O. A. Uyehara. Fuel vaporization and ignition lag in
diesel combustion. SAE Transactions, 64:712–729, 1956.
[41] Patrick A Caton, Leonard J Hamilton, and Jim S Cowart. Understanding ignition delay
effects with pure component fuels in a single-cylinder diesel engine. Journal of engineering
for gas turbines and power, 133(3), 2011.
[42] Mariana Hristova. Measurement and prediction of binary mixture flash point. Central
European Journal of Chemistry, 11(1):57–62, 2013.
[43] RH Barbour, DJ Rickeard, and NG Elliott. Understanding diesel lubricity. SAE transactions,
pages 1556–1566, 2000.
[44] Keith Dawe. Future biofuels for shipping. https://www.globalmaritimeforum.org/ne
ws/future-biofuels-for-shipping, March 2022. (Accessed on 28/02/2023).
[45] Neste. Op weg naar duurzaam transport. https://www.neste.com/products/all-pro
ducts/saf#1671a481, July 2022. (Accessed on 2/03/2023).
[46] Neste. Wat is hvo of hvo100? https://www.neste.be/neste-my-renewable-diesel-b
e-nl/hvo/wat-is-hvo, July 2022. (Accessed on 2/03/2023).
[47] Neste. Renewable diesel (hvo). https:https://www.neste.be/neste-my-renewable-d
iesel-be-nl/hvo/veel-gestelde-vragen, July 2022. (Accessed on 2/03/2023).
[48] Claus Felby Chia-wen Carmen Hsieh. Biofuels for the marine shipping sector: An overview
and analysis of sector infrastructure, fuel technologies and regulations. 2017.
[49] Dominik Rutz Ioannis Dimitriou. Sustainable Short Rotation Coppice: A Handbook. WIP
Renewable Energies, 2015.
[50] Crops for Energy. Short rotation coppice (src). https://www.crops4energy.co.uk/sho
rt-rotation-coppice-src/, November 2008.
[51] Tom Robeyn, Sebastian Verhelst, Immanuel Vinke, Hannes Latine, and James Turner.
Investigation of naphtha-type biofuel from a novel refinery process. Technical report, SAE
Technical Paper, 2022.
[52] CIO Kamalu, OA Iwot, PC Okere, AO Ogah, and JC Obijiaku. Modeling and analysis of
the relationship of octane, cetane and ignition delay usage.
[53] David P Lowe, Tian Ran Lin, Weiliang Wu, and Andy CC Tan. Diesel knock combustion
and its detection using acoustic emission. Journal of Acoustic Emission, 29, 2011.
[54] Noel Bezaire, Kapila Wadumesthrige, KY Simon Ng, and Steven O Salley. Limitations of
the use of cetane index for alternative compression ignition engine fuels. Fuel, 89(12):3807–
3813, 2010.
[55] The Association for Emissions Control by Catalyst AECC (AISBL). Heavy-duty vehicles.
https://www.aecc.eu/legislation/heavy-duty-vehicles/, November 2022.
[56] ASTM Committee D-2 on Petroleum Products and Lubricants. Standard test method for
cetane number of diesel fuel oil. ASTM International, 2005.
[57] CFR Engines Inc. Cfr engines inc. cetane rating unit. https://cfrengines.com/cetan
e-rating-unit/, November 2022.
[58] CFR Engines Canada ULC. Iqt totally automated laboratory model. https://iqt.cfre
ngines.com/iqt-talm-iqt-totally-automated-laboratory-model/, November 2022.
[59] Hideyuki Ogawa, Akihiro Morita, Katsushi Futagami, and Gen Shibata. Ignition delays
in diesel combustion and intake gas conditions. International Journal of Engine Research,
19(8):805–812, 2018.
[60] Ziliang Zheng, Tamer Badawy, Naeim Henein, and Eric Sattler. Investigation of physical
and chemical delay periods of different fuels in the ignition quality tester. Journal of
engineering for gas turbines and power, 135(6), 2013.
[61] Radivoje B Peˇsi´c, Aleksandar Lj Davini´c, and Stevan P Veinovi´c. New engine method for
biodiesel cetane number testing. Thermal Science, 12(1):125–138, 2008.
[62] Prasenjeet Ghosh and Stephen B Jaffe. Detailed composition-based model for predicting
the cetane number of diesel fuels. Industrial & engineering chemistry research, 45(1):346–
351, 2006.
[63] Bernard Lewis and Guenther Von Elbe. Combustion, flames and explosions of gases.
Elsevier, 2012.
[64] Manuel Dahmen and Wolfgang Marquardt. A novel group contribution method for the
prediction of the derived cetane number of oxygenated hydrocarbons. Energy & Fuels,
29(9):5781–5801, 2015.
[65] D ASTM. 6890 standard test method for determination of ignition delay and derived
cetane number (dcn) of diesel fuel oils by combustion in a constant vol. American Society
for Testing and Materials (ASTM), 2011.
[66] George Wilson III. Comparison of astm d613 and astm d6890. Technical report, US Army
TARDEC Fuels and Lubricants Research Facility (SwRI) San Antonio . . . , 2016.
[67] Luc N Allard, Gary D Webster, Norman J Hole, Thomas W Ryan III, Dale Ott, and
Craig W Fairbridge. Diesel fuel ignition quality as determined in the ignition quality
tester (iqt)-part iv. SAE transactions, 2001.
[68] Nicos Ladommatos and John Goacher. Equations for predicting the cetane number of
diesel fuels from their physical properties. Fuel, 74(7):1083–1093, 1995.
[69] Dianne Luning Prak, Jay Cooke, Terrence Dickerson, Andy McDaniel, and Jim Cowart.
Cetane number, derived cetane number, and cetane index: When correlations fail to
predict combustibility. Fuel, 289:119963, 2021.
[70] ¨Omer L G¨ulder, Gordon F Burton, and Robert B Whyte. Nrcc cetane index—1: An
improved cetane number predictor. SAE transactions, pages 437–446, 1986.
[71] Seetar G. Pande and Dennis R. Hardy. A practical evaluation of published cetane indices.
Fuel, 69(4):437–442, 1990.
[72] Manuel Dahmen and Wolfgang Marquardt. A novel group contribution method for the
prediction of the derived cetane number of oxygenated hydrocarbons. Energy & Fuels,
29(9):5781–5801, 2015.
[73] Yisel S´anchez-Borroto, Ramon Piloto-Rodriguez, Michel Errasti, Roger Sierens, and Sebastian
Verhelst. Prediction of cetane number and ignition delay of biodiesel using artificial
neural networks. Energy Procedia, 57:877–885, 2014.
[74] AS Ramadhas, S Jayaraj, C Muraleedharan, and K Padmakumari. Artificial neural networks
used for the prediction of the cetane number of biodiesel. Renewable Energy,
31(15):2524–2533, 2006.
[75] Ram´on Piloto-Rodr´ıguez, Yisel S´anchez-Borroto, Magin Lapuerta, Leonardo Goyos-P´erez,
and Sebastian Verhelst. Prediction of the cetane number of biodiesel using artificial neural
networks and multiple linear regression. Energy Conversion and Management, 65:255–261,
2013.
[76] Pepijn De Geyter and Sebastian promotor Verhelst. Oplevering van een turbodieselmotorproefstand
voor brandstoffenonderzoek, 2021.
[77] Dong Han, Ke Li, Yaozong Duan, He Lin, and Zhen Huang. Numerical study on fuel
physical effects on the split injection processes on a common rail injection system. Energy
conversion and management, 134:47–58, 2017.
[78] XLJ Seykens, LMT Somers, and RSG Baert. Modelling of common rail fuel injection
system and influence of fluid properties on injection process. Proceedings of VAFSEP,
pages 6–9, 2004.
[79] Fr´ed´eric Boudy and Patrice Seers. Impact of physical properties of biodiesel on the injection
process in a common-rail direct injection system. Energy Conversion and Management,
50(12):2905–2912, 2009.
[80] Roberto Finesso and Ezio Spessa. Ignition delay prediction of multiple injections in diesel
engines. Fuel, 119:170–190, 2014.
[81] Richard Stone. Introduction to internal combustion engines, volume 3. Springer, 1999.
[82] Tomaˇz Katraˇsnik, Ferdinand Trenc, and Samuel Rodman Opreˇsnik. A New Criterion to
Determine the Start of Combustion in Diesel Engines. Journal of Engineering for Gas
Turbines and Power, 128(4):928–933, 09 2005.
[83] Dennis Assanis, Zoran Filipi, Scott Fiveland, and Michalis Syrimis. A predictive ignition
delay correlation under steady-state and transient operation of a direct injection diesel
engine. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power-transactions of The Asme -
J ENG GAS TURB POWER-T ASME, 125, 04 2003.
[84] Revaz Zurabovich Kavtaradze, K Zeilinger, and G Zitzler. Ignition delay in a diesel engine
utilizing different fuels. High temperature, 43:951–960, 2005.
[85] Michalis Syrimis, Kei Shigahara, and Dennis N. Assanis. Correlation between knock
intensity and heat transfer under light and heavy knocking conditions in a spark ignition
engine. SAE Transactions, 105:592–605, 1996.
[86] Wei Jet Thoo, Arman Kevric, Hoon Kiat Ng, Suyin Gan, Paul Shayler, and Antonino
La Rocca. Characterisation of ignition delay period for a compression ignition engine
operating on blended mixtures of diesel and gasoline. Applied thermal engineering, 66(1-
2):55–64, 2014.
[87] Revaz Zurabovich Kavtaradze, K Zeilinger, and G Zitzler. Ignition delay in a diesel engine
utilizing different fuels. High temperature, 43:951–960, 2005.
[88] Melih Yıldız and Bilge Albayrak C¸ eper. Zero-dimensional single zone engine modeling
of an si engine fuelled with methane and methane-hydrogen blend using single and double
wiebe function: A comparative study. International Journal of Hydrogen Energy,
42(40):25756–25765, 2017.
[89] Michael F.J. Brunt, Harjit Rai, and Andrew L. Emtage. The calculation of heat release
energy from engine cylinder pressure data. SAE Transactions, 107:1596–1609, 1998.
[90] Kenneth S Kim, Michael T Szedlmayer, Kurt M Kruger, and Chol-Bum M Kweon. Optimization
of in-cylinder pressure filter for engine research. Technical report, US Army
Research Laboratory, Vehicle Technology Directorate Aberdeen Proving . . . , 2017.
[91] Lurun Zhong, N.A. Henein, and W. Bryzik. Effect of smoothing the pressure trace on the
interpretation of experimental data for combustion in diesel engines. SAE Transactions,
113:525–543, 2004.
[92] Jaesung Chung, Junhyeong Oh, and Myoungho Sunwoo. A real-time combustion control
with reconstructed in-cylinder pressure by principal component analysis for a crdi diesel
engine. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, 139(6), 2017.
[93] Timothy Alexis Bodisco. In-Cylinder Pressure and Inter-Cycle Variability Analysis for a
Compression Ignition Engine: Bayesian Approaches. PhD thesis, Queensland University
of Technology, 2013.
[94] Koustav Dey. Characterization and rejection of noise from in-cylinder pressure traces in
a diesel engine. 2012.
[95] Ahmed Al-Durra, Marcello Canova, and Steve Yurkovich. Application of extended kalman
filter to on-line diesel engine cylinder pressure estimation. In Dynamic Systems and Control
Conference, volume 48920, pages 541–548, 2009.
[96] CL Wong and DE Steere. The effects of diesel fuel properties and engine operating
conditions on ignition delay. SAE transactions, pages 3873–3892, 1982.
[97] Florian vom Lehn, Liming Cai, Rupali Tripathi, Rafal Broda, and Heinz Pitsch. A property
database of fuel compounds with emphasis on spark-ignition engine applications.
Applications in Energy and Combustion Science, 5:100018, 2021.
[98] Yoshimitsu Kobashi, Masaki Todokoro, Gen Shibata, Hideyuki Ogawa, Toshihiro Mori,
and Daichi Imai. Egr gas composition effects on ignition delays in diesel combustion. Fuel,
281:118730, 2020.
[99] WT Lyn and E Valdmanis. The effects of physical factors on ignition delay. Technical
report, SAE Technical Paper, 1968.
[100] HO Hardenberg and FW Hase. An empirical formula for computing the pressure rise delay
of a fuel from its cetane number and from the relevant parameters of direct-injection diesel
engines. SAE Transactions, pages 1823–1834, 1979.
[101] AVL. Microifem piezo 4th generation piezo amplifier. https://www.avl.com/document
s/10138/2699442/MicroIFEM+4P4+Piezo, May 2013.
[102] National Instruments. Pxi-6123 multifunction i/o module. https://www.ni.com/nl-b
e/support/model.pxi-6123.html, April 2023.
[103] Omega Engineering. What is a thermocouple and how does it work? https://www.omeg
a.com/en-us/resources/thermocouple-hub, May 2023.
[104] Yannick Huyghebaert, Dierickx, Jeroen, .-, Roger Sierens, Jeroen Vancoillie, and Sebastian
Verhelst. Alternatieve brandstoffen voor vonkontstekingsmotoren : optimalisatie van
waterstofmotoren en opbouw van een methanolmotorproefstand, 2010.
[105] Crouzet Automation. AC Temperature Converter - Thermocouple K, 11 2016.
[106] Adam Reeve. nptdms’s documentation. https://nptdms.readthedocs.io/en/stable/,
April 2023.
[107] National Instruments. NI 9759 Electronic Throttle Driver Module User Manual. NI.