[pt] As projeções para as próximas décadas indicam que os combustíveis tradicionais, derivados do petróleo, associados à utilização de biocombustíveis nos motores de combustão interna continuarão sendo a principal fonte de propulsão dos veículos. Isto justifica as intensas pesquisas por todo o Mundo, para atender aos desafios de aumento de eficiência e redução de emissões de poluentes. As modelagens dos combustíveis comerciais, que possuem centenas de componentes, e dos processos de combustão em motor são, hoje, desafios reais. Também carecem estudos sistemáticos para compreender melhor como os diferentes componentes de combustíveis interagem em mistura e influenciam os parâmetros de combustão e desempenho nos motores. No presente trabalho, realizaram-se seleção de componentes e ensaios experimentais em motor comercial para identificar formulações reduzidas representativas de gasolinas comerciais brasileiras. Concluiu-se que formulações compostas de n-heptano, iso-octano, tolueno e etanol podem ser utilizadas para modelagem de gasolinas oxigenadas. Implementaram-se metodologias para avaliar a influência dos componentes nas propriedades dos combustíveis e parâmetros de combustão e desempenho do motor, identificando os potencias de cada componente e seus grupos químicos. Com dados experimentais de pressão no cilindro desenvolveu-se modelagem para se calcular a velocidade de propagação de chama no motor, bem como foram obtidas relações para calculá-la a partir da velocidade de chama laminar do combustível na condição padrão. Estas relações possuem como parâmetros de entrada o Reynolds de admissão, pressão e temperatura dos gases não queimados na câmara de combustão. Os resultados reúnem informações e metodologias que poderão ser usadas em várias etapas do processo de desenvolvimento de combustíveis para diferentes aplicações. / [en] For the next decades it is expected that the fossil fuels and bio-fuels usage in internal combustion engines remains to be the main source for vehicular propulsion. This justifies the intense worldwide research and development to comply with the challenges of increasing efficiency and emissions reduction. The modeling of commercial fuels and engine combustion processes presents great challenges. There is also the need to better understand how different fuel components interact and influence engine combustion and performance parameters. In the present work, components selection and engine dynamometer tests were done to identify representative surrogate fuels for commercial Brazilian gasoline. It was concluded that formulations of n-heptane, iso-octane, toluene and ethanol can be used to model oxygenated gasolines. Methodologies were implemented to evaluate the influence of the fuel components on fuel properties and several engine combustion and performance parameters. The potentials of each component and corresponding chemical group were identified. Using in cylinder pressure measurements it was developed a methodology to calculate flame propagation velocity in a commercial engine. Further, mathematical modeling was developed to calculate this combustion parameter, based on fuel laminar flame velocity at standard condition. The relations were designed considering the intake Reynolds number, temperature and pressure of the unburned gases inside the cylinder. The results put together informations and methodologies that can be used in several steps of the fuel development process for different applications.

Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Einsatz biogener Ersatzbrennstoffe bei der motorischen Verbrennung. Zum einen wurden die laminaren Brenngeschwindigkeiten von Ethanol und iso-Butanol sowie Gemischen mit iso-Oktan bestimmt. Es konnten Messwerte für die Validierung von numerischen Mechanismen sowie Parameter für die Abbildung der Temperatur- und Druckabhängigkeit der Brenngeschwindigkeit bestimmt werden. Der Vergleich der Messverfahren zeigt eine gute Übereinstimmung. Zum anderen wurden die Auswirkungen der Beimischung von Wasserstoff auf die Abgaszusammensetzung und den Wirkungsgrad an einem Verbrennungsmotor ermittelt. Die Erhöhung des Wasserstoffanteils führt zur Erhöhung des Wirkungsgrades. Die Abgasbestanteile Kohlenstoffmonoxid, Formaldehyd und Methan werden reduziert, während Stickoxide zunehmen. Mit den begleitenden Simulationen kann gezeigt werden, dass höhere Wasserstoffanteile die Oxidation durch einen erhöhten Anteil an OH-Radikalen begünstigen. Der Grund für das verstärkte Auftreten von Stickstoffmonoxid liegt in der Verlängerung der Verweilzeit der verbrannten Gase in der Oxidationszone.

Heat transfer plays an important role in affecting an on-engine turbocharger performance. However, it is normally not taken into account for turbocharged engine simulations. Generally, an engine simulation based on one-dimensional gas dynamics uses turbocharger performance maps which are measured without quantifying and qualifying the heat transfer, regardless of the fact that they are measured on the hot-flow or cold-flow gas-stand. Since heat transfer situations vary for on-engine turbochargers, the maps have to be shifted and corrected in the 1-D engine simulation, which mass and efficiency multipliers usually do for both the turbine and the compressor. The multipliers change the maps and are often different for every load point. Particularly, the efficiency multiplier is different for every heat transfer situation on the turbocharger. The heat transfer leads to a deviation from turbocharger performance maps, and increased complexity of the turbocharged engine simulation. Turbochargers operate under different heat transfer situations while they are installed on the engines. The main objectives of this thesis are: heat transfer modeling of a turbocharger to quantify and qualify heat transfer mechanisms, improving turbocharged engine simulation by including heat transfer in the turbocharger, assessing the use of two different turbocharger performance maps concerning the heat transfer situation (cold-measured and hot-measured turbocharger performance maps) in the simulation of a measured turbocharged engine, prediction of turbocharger walls’ temperatures and their effects on the turbocharger performance on different heat transfer situations. Experimental investigation has been performed on a water-oil-cooled turbocharger, which was installed on a 2-liter GDI engine for different load points of the engine and different heat transfer situations on the turbocharger by using insulators, an extra cooling fan, radiation shields and water-cooling settings. In addition, several thermocouples have been used on accessible surfaces of the turbocharger to calculate external heat transfers. Based on the heat transfer analysis of the turbocharger, the internal heat transfer from the bearing housing to the compressor significantly affects the compressor. However, the internal heat transfer from the turbine to the bearing housing and the external heat transfer of the turbine housing mainly influence the turbine. The external heat transfers of the compressor housing and the bearing housing, and the frictional power do not play an important role in the heat transfer analysis of the turbocharger. The effect of the extra cooling fan on the energy balance of the turbocharger is significant. However, the effect of the water is more significant on the external heat transfer of the bearing housing and the internal heat transfer from the bearing housing to the compressor. It seems the radiation shield between the turbine and the compressor has no significant effect on the energy balance of the turbocharger. The present study shows that the heat transfer in the turbocharger is very crucial to take into account in the engine simulations. This improves simulation predictability in terms of getting the compressor efficiency multiplier equal to one and turbine efficiency multiplier closer to one, and achieving turbine outlet temperature close to the measurement. Moreover, the compressor outlet temperature becomes equal to the measurement without correcting the map. The heat transfer situation during the measurement of the turbocharger performance influences the amount of simulated heat flow to the compressor. The heat transfer situation may be defined by the turbine inlet temperature, oil heat flux and water heat flux. However, the heat transfer situation on the turbine makes a difference on the required turbine efficiency multiplier, rather than the amount of turbine heat flow. It seems the turbine heat flow is a stronger function of available energy into the turbine. Of great interest is the fact that different heat situations on the turbocharger do not considerably influence the pressure ratio of the compressor. The turbine and compressor efficiencies are the most important parameters that are affected by that. The component temperatures of the turbocharger influence the working fluid temperatures. Additionally, the turbocharger wall temperatures are predictable from the experiment. This prediction enables increased precision in engine simulations for future works in transient operations. / QC 20120504

This study has been performed at Powertrain Engineering Sweden AB (PES), a fully owned subsidiary of Volvo Cars Group, which is constantly working to develop and improve internal combustion engines. As part of this work, durability tests are performed to analyse the impact of wear on the engines. At present, there is a strong focus on visual inspections after the engines have undergone durability tests. PES wants to develop a method where collected data from these tests can be used to explain how the phenomenon of knocking and the control of lambda changes over time. The study analyses one specific durability test and investigates the methodology of data analysis by using the open-source software platform Sympathy for Data, with an add-on developed by Volvo Cars Group, for data management, visualisation and analysis. To execute the analysis, engine parameters that affect these systems as well as parameters suitable to use as response variables are identified through literature studies of internal combustion engine fundamentalsas well as internal material, and knowledge acquired at the company. The result is presented in the form of an analysis generated by the node for partial least squares regression (PLSR) which is pre-programmed in Sympathy for Data as well as the images and graphs obtained as output. For knock, the signal for the final ignition angle was found to be suitable to use as the response variable in the PLSR. A suitable response variable for lambda was more difficult to identify, this is why both signals for the measured lambda and lambda adaptation are analysed. Studies of the internal material and knowledge highlighted the fact that several engine subsystems are highly dependent on each other and that even deeper research would be necessary to fully understand the process and identify the primary cause for the variations observed in the generated models. However, partial least squares regression was performed using parameters derived from literature reviews as input (predictors) in order produce regression models to explain the variance in sought response. Well-fitting models could be created with a varying number of latent variables needed for the different responses. The output obtained from the PLSR enables further studies of the specific cases as well as the methodology itself, hence, increase the use of data analysis with the help of the software used in the department for durability testing at PES. / Denna studie är utförd hos Powertrain Engineering Sweden AB (PES), vilka är ett helägt dotterbolag till Volvo Cars Group, som arbetar med att ta fram och förbättra förbränningsmotorer. En del i detta arbete är att genomföra långtidstest för att analysera hur motorernas egenskaper ändras vid förslitning över tid. I nuläget ligger stort fokus på visuella inspektioner efter att motorerna genomgått långtidstester. PES önskar utveckla en metod där redan insamlad data som registrerats i dessa tester kan förklara hur fenomenet knack och regleringen för lambda förändras över tid. Studien är genomförd i form av en fallstudie av ett specifikt långtidstest där den öppna programvaran Sympathy for Data, tillsammans med det av Volvo Cars Group utvecklade tillägget, används för datahantering, visualisering och analys. Studien undersöker också metodiken för dataanalys med nämnd programvara. För att genomföra detta identifieras motorparametrar som påverkar de undersökta systemen samt parametrar som lämpar sig att användas som responsvariabler i en regressionsmodell. Dessa parametrar togs fram genom litteraturstudier om de fundamentala delarna i en förbränningsmotor samt från företaget förvärvad intern kunskap kring systemen. Resultatet presenteras i form av en analys genomförd med den, i Sympathy for Data, förprogrammerade noden för partial least squares regression(PLSR) samt de bilder och grafer som erhålls. För knack visade det sig att den slutliga tändningsvinkeln var lämplig att använda som respons i PLSR-modellen. En lämplig responsvariabel för lambda var mer svåridentifierad, detta förklarar varför signalerna för uppmätt lambda och lambda adaption analyseras. Inläsning av internt material och grundläggande information om förbränningsmotorer visade att delsystem i ottomotorn är beroende och påverkas av varandra vilket innebär att mer ingående studier i dessa delsystem är nödvändigt för att förstå hela processen och hitta grundorsakerna till variationerna som påvisas för responssignalerna. Vidare utfördes PLSR med de parametrar som härletts från litteraturstudier som indatasignaler (prediktorer) för att skapa en regressionsmodell som förklarar variansen i sökta responssignaler. Beroende av responssignal krävdes varierande antal latenta variabler för att uppnå en tillräckligt precis modell. Resultatet från PLSR möjliggör vidare forskning inom området och metoden som använts och har på så sätt möjliggjort för fortsatt utveckling. Detta i sin tur kan öka användandet av dataanalys med hjälp av den programvara som används vid avdelningen för långtidstest hos PES.

No description available.

No description available.

In the past decades, stricter legislation has been imposed to improve fuel economy and to reduce tail-end emissions of automotive vehicles worldwide. One of the important and effective technologies adopted by the automobile manufacturers to fulfill legislation requirements is the turbocharger technology. As unavoidable large temperature gradients exists in an automotive turbocharger, heat transfer is prominent. However, the effects of heat loss on the turbocharger turbine performance is unclear, i.e. there is no consensus about its effects among researchers. Therefore, the objective of the licentiate thesis is to investigate the effects of heat transfer on an automotive turbocharger radial turbine performance. Furthermore, the thesis also aims to quantify the heat transfer related losses in a turbocharger turbine. Both gas stand (continuous flow) and engine-like (pulsating flow) conditions are considered. By using Detached Eddy Simulation (DES), the flow field of the targeted turbocharger turbine is computed under adiabatic and non-adiabatic conditions. Energy balance and exergy concept are then applied to the simulations data to study the effects of heat loss on performance and to quantify the heat transfer related losses. The main findings of the licentiate thesis are 1) Pressure ratio drop in turbine is less sensitive to heat loss as compared with turbine power. Hence there is a risk of making wrong conclusions about the heat transfer effects on the turbine performance by just comparing the measured pressure ratio under adiabatic and non-adiabatic scenarios; 2) It is possible to quantify heat transfer related losses in a turbocharger turbine. This quantification allows understanding on how well the turbine system utilizes the available energy, and assisting identification of the system component that is sensitive to heat transfer; 3) Heat loss has insignificant effect on turbine power under the investigated engine-like pulsating flow condition; and 4) Even under unavoidable non-adiabatic conditions, much of the exergy discharged out to the environment and more effort could be done to recover the wasted exergy as useful turbine work in the current turbine system. The outcomes of the licentiate thesis naturally lead to the main focus of future work, i.e. exploring different exhaust valve strategies to minimize losses and to optimize flow exergy extraction as useful turbine work for better exhaust gas exergy utilization. / Under de senaste decennierna har allt strängare lagstiftning införts för att förbättra bränsleekonomin och minska avgasutsläppen från motorfordon världen över. En av de viktigaste och mest effektiva tekniker som införts av biltillverkarna för att kunna uppfylla lagkraven är turboladdartekniken. Eftersom stora temperaturgradienter existerar i en fordonsturboladdare, spelar värmeöverföring en framträdande roll. Emellertid är effekterna av värmeförluster på turboturbinprestanda oklar, dvs det finns ingen konsensus bland forskare om dess effekter. Syftet med denna licentiatavhandling är därför att undersöka effekterna av värmeöverföring på prestanda för radialturbinen i en fordonsturboladdare. Vidare syftar avhandlingen till att kvantifiera värmeöverföringsrelaterade förluster i en turboladdares turbin. Både fall med kontinuerligt gas flöde och motorliknande, pulserande flöde beaktas. Strömningsfältet i den utvalda turboladdarens turbin beräknas med en metod kallad Detached Eddy Simulation (DES) under adiabatiska och icke adiabatiska förhållanden. Energi- och exergibalanser för simuleringsresultaten analyseras sedan för att studera effekterna av värmeförluster på prestanda och kvantifiera värmeöverföringsrelaterade förluster. De viktigaste resultaten av licentiatuppsatsen är 1) Tryckförhållandet över turbinen är mindre känsligt för värmeförluster jämfört med turbineffekten. Därmed finns det en risk för att felaktiga slutsatser dras beträffande effekterna av värmeöverföring på turbinprestanda genom att enbart jämföra det uppmätta tryckförhållandet under adiabatiska och icke adiabatiska förhållanden; 2) Det är möjligt att kvantifiera värmeöverföringsrelaterade förluster i en turboladdares turbin. Denna kvantifiering ger förståelse för hur väl turbinsystemet utnyttjar den tillgängliga energin, och bistår med identifiering av systemkomponenter som är känsliga för värmeöverföring; 3) Värmeförluster har en obetydlig inverkan på turbineffekten för det undersökta motorliknande, pulserande flödesförhållandet; och 4) Under oundvikliga, icke-adiabatiska förhållanden, släpps även en stor del av exergin ut till omgivningen och det finns utrymme för förbättringar gällande exergiutnyttjandet i det aktuella turbinsystemet. Baserat på resultaten av licentiatavhandlingen kommer det fortsatta arbetet att fokusera på att utforska olika avgasventilstrategier för att minimera förluster och optimera omvandling av flödesexergi till användbart turbinarbete för bättre avgasexergiutnyttjande. / <p>QC 20161213</p> / KTH CCGEx HOTSIDE project

Knocking is a type of abnormal combustion which depends on several physical factors and results in high frequency pressure oscillations inside the combustion chamber of a spark-ignited internal combustion engine (ICE). These oscillations can damage the engine and hamper its efficiency, which is why it is important for automakers to understand the knocking behavior so that it can be avoided during engine operation. Due to the catastrophic outcomes of knocking a lot of research has been done in the past on prediction of its occurrence. There can be several causes of knocking but when it occurs due to auto-ignition of fuel in the end-gas it’s called spark-knock. There are various mathematical models that predict the phenomenon of spark-knock. In this thesis, several of the previously published knock prediction models for heavy-duty natural-gas engine are studied and analyzed. The main objective of this project is to assess the accuracy of different types of knock prediction models.Amongst all the types of knock prediction models emphasize has been given to empirical correlation models, particularly to the ones which are based on chemical kinetics pertaining to the combustion process of methane. These are the models that claim to predict ignition delay time based on concentration of air and fuel in the unburned zone of the cylinder. The models are assessed based on the knocking behavior they represent across the engine operation range. Results pertaining to the knock prediction models are evaluated in a 1D engine simulation model using AVL BOOST. The BOOST performance prediction model is calibrated against experimentally measured engine test-cell data and the same data is used to assess the knock prediction models.The knock prediction model whose results correlate with experimental observations is analyzed further while other models are discarded. Using the validated model, variation in knock occurrence is evaluated with change in the combustion phasing. Two of the parameter that are used to define the combustion phasing are spark-advance and combustion duration. It was found that when the brake mean effective pressure is kept constant the knock prediction parameter increases linearly with increase in spark advance and decreases linearly with increase in combustion duration. The variation of knock prediction parameter with spark advance showed increasing gradient with increase in engine torque. / Knack i en förbränningsmotor är en typ av onormal förbränning. Det är ett komplicerat fenomen som beror på flera fysiska faktorer och resulterar i högfrekventa tryckoscillationer inuti förbränningskammaren. Dessa oscillationer kan skada motorn och fenomenet hämmar motorns effektivitet. Knack kan uppstå på två sätt i en Otto-motor och detta examensarbete kommer att handla om självantändning. Självantändning, i detta fall, är när ändgasen börjar brinna utan att ha blivit påverkad av flamfronten eller gnistan från tändstiftet. Det finns flera olika matematiska modeller som i olika grader kan prediktera knackfenomenet. I detta examensarbete studeras några av de tidigare publicerade prediktionsmodellerna för knack i Otto-förbränning och modelleras för analys. Huvudsyftet med detta projekt är således att bedöma noggrannheten hos olika typer av knackmodeller. Extra fokus har lagts på empiriska korrelationsmodeller, särskilt till de som är baserade på kemisk kinetik avseende förbränningsprocessen av metan. Dessa modeller förutsäger den tid det tar för ändgasen att självantända, baserat på dess koncentration av luft och bränsle. Knackmodellerna bedöms sedan utifrån det beteende som de förutsäger över motorns driftområde och dess överensstämmelse med kända motorkalibreringsstrategier. Resultatet av knackpredikteringen för de olika knackmodellerna utvärderas och valideras i en motorsimuleringsmodell i mjukvaran AVL BOOST. BOOST-modellen kalibreras mot experimentellt uppmätta motortestdata. Baserat på resultaten från de valda knockmodellerna så blev den modell som bäst korrelerar med kända motorkalibreringsstrategier analyserad djupare. Den utvalda modellen var en ECM modell och den utvärderas ytterligare med avseende på variation i predikterad knack-parameter. Detta görs genom att modifiera två förbränningsparametrar: tändvinkel och förbränningsduration. Det visade sig att modellerna predikterade en linjär ökning då tändningen tidigareläggs och ett linjärt minskande vid längre förbränningsduration, vilket är i enlighet med motortestdata. Vidare visade det sig att variationer i tändvinkel resulterade i en högre gradient i knackpredikteringen vid högre motorbelastningar och korresponderande minskning vid lägre belastning.

In commercial vehicles, where the driver overnights with the engine turned off whilestill consuming electricity, it is important to know how much the battery can bedischarged before reliable engine starting is at risk. The vehicle’s ability to crank theengine, i.e. startability, changes with the vehicle’s ambient temperature and thebatteries state of charge. The aim of this project is therefore to test the startability ofa commercial vehicle and its cranking system’s behaviour at different ambienttemperatures and battery state of charge. Physical startability tests were planned andperformed on a commercial vehicle at different temperatures inside a climatechamber. The results of these tests show the torque of the vehicle’s powertrainincreasing with lowering temperature while the cranking system’s performancedecreases. This decrease in the cranking system’s performance is a result of thebattery’s lowering ability to supply power at lower temperatures. / I tunga fordon, där chauffören spenderar natten med avstängd motor men fortsätteratt förbruka el, är det viktigt att veta hur mycket batterierna kan urladdas innanmotorn inte kan startas. Fordonets förmåga att starta motorn, det vill säga dessstartbarhet, ändras med omgivningstemperaturen och batteriernas laddnivå. Syftetmed projektet var därför att undersöka startbarheten på ett tungt fordon samt dessstartsystems beteende vid olika omgivningstemperaturer och laddningsnivåer påbatterierna. Under projektets gång planerades samt genomfördes provstarter meddet tunga fordonet vid olika omgivningstemperaturer i en klimatkammare.Provstarterna påvisade att släpmomentet på fordonets drivlina ökade med enfallande temperatur medan startsystemets prestanda försämrades. Startsystemetsförsämrade prestanda beror huvudsakligen på batteriernas försämrade förmåga attavge effekt vid lägre temperaturer.

Knack i en förbränningsmotor är en typ av onormal förbränning. Det är ett komplicerat fenomen som beror på flera fysiska faktorer och resulterar i högfrekventa tryckoscillationer inuti förbränningskammaren. Dessa oscillationer kan skada motorn och fenomenet hämmar motorns effektivitet. Knack kan uppstå på två sätt i en Otto-motor och detta examensarbete kommer att handla om självantändning. Självantändning, i detta fall, är när ändgasen börjar brinna utan att ha blivit påverkad av flamfronten eller gnistan från tändstiftet. Det finns flera olika matematiska modeller som i olika grader kan prediktera knackfenomenet. I detta examensarbete studeras några av de tidigare publicerade prediktionsmodellerna för knack i Otto-förbränning och modelleras för analys. Huvudsyftet med detta projekt är således att bedöma noggrannheten hos olika typer av knackmodeller. Extra fokus har lagts på empiriska korrelationsmodeller, särskilt till de som är baserade på kemisk kinetik avseende förbränningsprocessen av metan. Dessa modeller förutsäger den tid det tar för ändgasen att självantända, baserat på dess koncentration av luft och bränsle. Knackmodellerna bedöms sedan utifrån det beteende som de förutsäger över motorns driftområde och dess överensstämmelse med kända motorkalibreringsstrategier. Resultatet av knackpredikteringen för de olika knackmodellerna utvärderas och valideras i en motorsimuleringsmodell i mjukvaran AVL BOOST. BOOST-modellen kalibreras mot experimentellt uppmätta motortestdata. Baserat på resultaten från de valda knockmodellerna så blev den modell som bäst korrelerar med kända motorkalibreringsstrategier analyserad djupare. Den utvalda modellen var en ECM modell och den utvärderas ytterligare med avseende på variation i predikterad knack-parameter. Detta görs genom att modifiera två förbränningsparametrar: tändvinkel och förbränningsduration. Det visade sig att modellerna predikterade en linjär ökning då tändningen tidigareläggs och ett linjärt minskande vid längre förbränningsduration, vilket är i enlighet med motortestdata. Vidare visade det sig att variationer i tändvinkel resulterade i en högre gradient i knackpredikteringen vid högre motorbelastningar och korresponderande minskning vid lägre belastning. / Knocking is a type of abnormal combustion which depends on several physical factors and results in high frequency pressure oscillations inside the combustion chamber of a spark-ignited internal combustion engine (ICE). These oscillations can damage the engine and hamper its efficiency, which is why it is important for automakers to understand the knocking behavior so that it can be avoided during engine operation. Due to the catastrophic outcomes of knocking a lot of research has been done in the past on prediction of its occurrence. There can be several causes of knocking but when it occurs due to auto-ignition of fuel in the end-gas it’s called spark-knock. There are various mathematical models that predict the phenomenon of spark-knock. In this thesis, several of the previously published knock prediction models for heavy-duty natural-gas engine are studied and analyzed. The main objective of this project is to assess the accuracy of different types of knock prediction models. Amongst all the types of knock prediction models emphasize has been given to empirical correlation models, particularly to the ones which are based on chemical kinetics pertaining to the combustion process of methane. These are the models that claim to predict ignition delay time based on concentration of air and fuel in the unburned zone of the cylinder. The models are assessed based on the knocking behavior they represent across the engine operation range. Results pertaining to the knock prediction models are evaluated in a 1D engine simulation model using AVL BOOST. The BOOST performance prediction model is calibrated against experimentally measured engine test-cell data and the same data is used to assess the knock prediction models. The knock prediction model whose results correlate with experimental observations is analyzed further while other models are discarded. Using the validated model, variation in knock occurrence is evaluated with change in the combustion phasing. Two of the parameter that are used to define the combustion phasing are spark-advance and combustion duration. It was found that when the brake mean effective pressure is kept constant the knock prediction parameter increases linearly with increase in spark advance and decreases linearly with increase in combustion duration. The variation of knock prediction parameter with spark advance showed increasing gradient with increase in engine torque.