search query: @keyword high injection pressure / total: 1
reference: 1 / 1
« previous | next »
Author:Söderena, Petri
Title:Engine Parameter Research for Optimal Total Fluid Consumption in Off-Road Application
Moottorin parametritutkimus off-road sovelluksessa optimaalisen kokonaisnestetalouden kannalta
Publication type:Master's thesis
Publication year:2014
Pages:81 + 14      Language:   eng
Department/School:Insinööritieteiden korkeakoulu
Main subject:Polttomoottoritekniikka   (Kul-14)
Supervisor:Larmi, Martti
Instructor:Sarjovaara, Teemu
Electronic version URL: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201403061518
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  5985   | Archive
Keywords:Charge air pressure
EGR-gas
high injection pressure
total fluid consumption
Stage V emission standard
Ahtoilman paine
pakokaasun takaisinkierrätys
korkea ruiskutuspaine
kokonaisnestetalous
Stage V -päästöraja
Abstract (eng):Continuously tightening emission standards set engine manufacturers to reduce engine emissions, on the other hand customers demand more efficient engines.
Even with the state-of-the-art technology available at the moment combining these two requirements is extremely challenging.
Well known trade-off between soot and NOx emissions is still playing an important role in engine development.
Additionally, due to need of reduction of NOx emissions trade-off between diesel and urea consumption is increasing its importance.
In this master's thesis emphasis was set on the optimization of total fluid consumption in four engine operation points under the restriction of engine application and future emission standards.
Optimization measures were limited to in-engine parameters: SOI, charge air pressure, EGR-rate and injection pressure and to their effect on fuel consumption, raw NOx, soot, HC and CO emissions.
NOx emissions were regarded as s direct indicator of the needed amount of urea consumption.
SCR technology is widely used among the engine manufactures to reduce NOx emissions.
However, in certain market areas urea solution is relatively expensive compared to diesel fuel.
Because of this, more emphasis has to be placed on the trade-off between diesel and urea consumption.
GT-Power model was used to obtain turbine back pressure that corresponded to each given charge air pressure.
Furthermore, GT-Power DoE functionality was used for systematic examination of the most interesting parameter combinations for the engine experiments.
Engine experiments were conducted with one cylinder research engine.
Based on the results of this master's thesis it can be said that by using high rates of EGR-gas NOx emissions can be reduced significantly without deteriorating fuel economy.
Soot emissions are possible to keep low with an adequate air-fuel ratio and high injection pressure.
Abstract (fin):Jatkuvasti kiristyvät päästömääräykset asettavat moottoreiden valmistajat leikkaamaan päästöjä.
Toisaaltaan asiakkaat haluavat entistä pienempi kulutuksellisia moottoreita.
Jopa tämän hetkistä huippua edesutavalla moottoritekniikalla näiden kahden vaatimuksen yhdistäminen on äärimmäisen haastavaa.
Yleisesti tunnettu typenoksidien ja hiukkaspäästöjen välinen ristiriita on edelleen keskeisessä roolissa moottoreiden tuotekehityksessä.
Tämän lisäksi typenoksidien vähentämistarpeesta johtuen, kompromissi polttoaineen ja urean kulutuksen välillä nostaa jatkuvasti merkitystään.
Tässä opinnäytetyössä pääpaino oli asetetty kokonaisnestetalouden optimointiin neljässä toimintapisteessä ottaen huomioon moottorin applikaation ja tulevaisuuden päästörajoitukset.
Optimointi toimenpiteet rajoitettiin moottoriparameterihin: Ruiskutuksen aloitus, ahtoilman paine, pakokaasun takaisinkierrätys ja ruiskutuspaine sekä niiden vaikutuksiin polttoaineen kulutukseen sekä raakoihin typenoksidi-, hiukkas-, hiilivety- ja hiilimonoksidipäästöihin.
Typenoksidipäästöjä pidettiin suorana indikaattorina urean kulutukseen.
SCR -järjestelmä on laajasti käytetty järjestelmä moottorinvalmistajien keskuudessa vähentämään typenoksidipäästöjä.
Kuitenkin tietyillä markkina-alueilla urealiuoksen hinta on merkittävä suhteessa polttoaineen hintaan.
Tästä johtuen enemmän painoarvoa on asetettava kompromissille polttoaineen sekä uren kulutuksen välille.
GT-Power -simulointimallia käytettiin turbiinin vastapaineen löytämiseksi vastaamaan jokaista haluttua ahtopainetta.
Tämän lisäksi, GT-Power:in DoE toiminnallisuutta käytettiin systemaattisessa tutkimisessa, jotta löydettiin mielenkiintoisimmat koeajopisteet moottorikokeisiin.
Moottorikokeet suoritettiin yksisylinterisellä tutkimusmoottorilla.
Opinnäytetyössä saavutettujen tulosten pohjalta voidaan todeta, että käyttämällä suuri määriä takaisinkierrätettyä pakokaasua typenoksidipäästöjä voidaan vähentää merkittävästi heikentämättä polttoainetaloutta.
Hiukkaspäästöt ovat mahdollista pitää alhaisella tasolla riittävällä ilma-polttoaine suhteella sekä korkealla ruiskutuspaineella.
ED:2014-03-06
INSSI record number: 48734
+ add basket
« previous | next »
INSSI