haku: @keyword Polttomoottori / yhteensä: 21
viite: 9 / 21
Tekijä:Väisänen, Esa
Työn nimi:Dieselsytytteisen etanolimoottorin päästöjen hallinta
Emission control of ethanol-fueled diesel-injection-ignited engine
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2013
Sivut:69      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Sovelletun mekaniikan laitos
Oppiaine:Polttomoottoritekniikka   (Kul-14)
Valvoja:Larmi, Martti
Ohjaaja:Sarjovaara, Teemu
Sijainti:P1 Ark Aalto  9843   | Arkisto
Avainsanat:internal combustion engine
dual-fuel
emissions
ethanol
polttomoottori
päästöt
etanoli
Tiivistelmä (fin): Tämän diplomityön aiheena on jo aiemminkin tutkimuksen kohteena ollut etanolikäyttöinen dieselsytytteinen polttomoottori.
Tavoitteena on selvittää tarvittavat muutokset ja parametrit joilla päästään Tier 3 päästönormin asettamaan tasoon.
Lisäksi arvioidaan erilaisten muutosten kannattavuutta.

Työn aluksi perehdytään kirjallisuuteen dual-fuel palamisesta, päästöjen sääntelystä ja erilaisten säänneltyjen päästöjen muodostumisesta polttomoottoreissa.
Tämän jälkeen esitellään mahdollisia tekniikoita ja tapoja päästöjen hallintaan ja arvioidaan niiden sopivuutta dual-fuel moottoriin.

Työssä käytetty moottori on prototyyppiasteella oleva turboahdettu yhteispaineruiskutuksella varustettu dieselmoottori johon on asennettu erillinen polttoaineen ruiskutusjärjestelmä etanolille.
Moottoriin suunniteltiin kirjallisuusselvityksen perusteella tarvittavia muutoksia tavoitellun päästötason saavuttamiseksi.

Koeajoja tehtiin tutkien eri parametrien vaikutusta päästöihin, hyötysuhteeseen ja palamiseen.
Näihin parametreihin kuuluivat tärkeimmät dieselin ruiskutusparametrit kuten ruiskutusennakko, esiruiskutuksien parametrit ja ruiskutuspaine.
Etanoliruiskutuksen osalta tutkittiin etanoliosuuden ja ruiskutuksen ajoituksen vaikutusta.
Myös moottoriin tehtyjen muutoksien, kuten hapetuskatalysaattorin vaikutusta testattiin.

Koeajojen tulosten perusteella saatiin määriteltyä tarvittavat muutokset päästönormin alittamiseksi.
Parametritutkimuksessa saatiin myös selville kuinka eri parametrien muutokset vaikuttavat moottorin tuottamiin päästöihin, hyötysuhteeseen ja palamiseen.
Tiivistelmä (eng): Subject of this thesis is ethanol-fuelled diesel-injection-ignited engine which has been under research for long time.
The goal is to investigate changes and parameters needed to meet Tier 3 emission level.
Feasibility of different changes is also evaluated.

First part of the thesis is familiarization into dual-fuel combustion, emission control and different emission component formation in internal combustion engines.
After these, possible techniques and measures to control emissions are introduced.
These measures and their feasibility to dual-fuel engine are then evaluated.

Engine which was used in the research is a protype dual-fuel engine.
Engine is turbocharged, uses common rail fuel injection and separate injection system for ethanol.
According literature review, needed changes to engine were designed to meet Tier 3 emission level.

First tests were done as a parameter study.
Different parameters were changed and differences in emissions, efficiency and combustion were examined.
Among these parameters were most important diesel injection parameters, for example injection timing, pilot injection parameters and injecticl1 pressure.
Regarding ethanol injection, effects of ethanol fraction and injection timing were examined.
Effects of changes to the engine, for example diesel oxidation catalyst, were also tested.

According the results of tests, needed changes in engine and parameters to meet Tier 3 were determined.
Trends of emissions, efficiency and combustion were also determined from parameter study.
ED:2013-12-10
INSSI tietueen numero: 48199
+ lisää koriin
INSSI