Moottorin ahtamistekniikan kehittäminen

Tässä diplomityössä on tutkittu kuristuselimen vaikutusta turboahdetun dieselmoottorin ahtoilman lämpötilaan. Työn tavoitteena oli saada moottoriin menevän ilman lämpötilaa alennettua. Alenemisen avulla ahtoilman jäähdytintä olisi mahdollista pienentää tai moottorin typenoksidi päästöjen määrää pienentää, ja tätä kautta kasvattaa moottorin tehoa. Toinen tavoite oli tutkia suorituskykysimulointiohjelmistojen toimivuutta ja hyötyä uusien innovaatioiden tutkimisessa Työn suorittamiseen käytettiin laskentaa ja moottorikokeita. Laskenta jakautui kahteen osaan. Ensin kuristimen toimintaa laskettiin termodynamiikan kaavoilla ja tämän jälkeen moottorin toimintaa tutkittiin suorituskykysimulointi- ohjelmistolla. Simulointien jälkeen kuristimen toimintaa tutkittiin valmistamalla simulointien mukaan mitoitetut kuristimet ja ajamalla moottorilla rajamomenttikäyrät ja päästömittaussyklit. Ahtoilman lämpötilaa ei tutkimuksessa saatu alennettua. Simulointiohjelmistot antoivat lähellä oikeaa olevan arvion moottorin toiminnasta kuristimien kanssa. Moottorin toiminta ja erityisesti lämpö- ja painetasot vastasivat hyvin koemoottorilla mitattuja muutoksia. Tässä työssä ei simulointimallia viritetty moottorin toiminnan mukaan vaan ainoastaan polttoaineen syöttömäärät säädettiin vastamaan koemoottorin arvoja. Moottorin toimintaa tutkittiin lähinnä nimellispyörimisnopeudella, joka on merkittävin päästömittauksiin vaikuttava pyörimisnopeus. Nimellispyörimisnopeudella mitattiin neljä eri kuormituspistettä. Simulointiohjelmistojen käytöllä pystyttiin saamaan esille moottorien parametrien ja eri osien väliset riippuvuudet ja hyödyntämään näitä tietoja moottorien kehitystyössä. Tältä osalta työ tuotti tulosta ja antoi varmuutta simulointiohjelmistojen mahdollistamasta tuesta tuotekehitykselle