Dieselmoottorin hyötysuhteenparantaminen

Abstract

Tämän insinöörityön tarkoituksena oli pyrkiä parantamaan kohdemoottorin hyötysuhdetta verrattuna tehtaan vakioon. Kohteena oli Mercedes-Benz 300 turbodieselin kuusisylinterinen ja kolmelitrainen esikammiodieselmoottori, jonka hyötysuhdetta työssä yritettiin parantaa mahdollisimman tehokkaasti. Moottorin mittaukset suoritettiin jarrudynamometrissä.

Opinnäytetyössä tarkastellaan moottorin käyttäytymistä eri ahtopaineilla ja vertaillaan moottorin tehollisen keskipaineen muutosta vakiomoottorin laskennalliseen teholliseen keskipaineeseen. Työssä on pohdittu tehtyjen muutosten etuja ja haittoja ja pyritty löytämään viisain ja kustannustehokkain ratkaisu hyötysuhteen kannalta.

Työhön kuului muutosten suunittelu ja niiden toteuttaminen ajoneuvoon, polttoaineenkulutuksen mittaus vakiomoottorilla ja muutosten jälkeen eri ahtopaineilla sekä moottorin tehonmittaus muutosten jälkeen jarrudynamometrissä. Mittaustulosten perusteella moottoria on verrattu tehtaan ilmoittamiin suoritusarvoihin. Polttoaineenkulutuksen muutosta verrataan vakiomoottorilla itse mitattuun kulutukseen.

Työn päätyttyä ajoneuvo on valmis jokapäiväiseen käyttöön paremmalla hyötysuhteella. Moottorin teho on noussut ja polttoaineenkulutus pudonnut hieman.

The purpose of this Bachelor`s thesis was to improve the efficiency of the target engine and compare it to the standard engine used by the factory. The engine was a Mercedes-Benz 300 six-cylinder, three-liter, turbo diesel engine, and an attempt was made to improve its efficiency as much as possible. Power measurements were carried out on a brake dynamometer test. The thesis examines the behavior of the various engines by different boost pressures and compares the mean effective pressure change in the engine with the constant computa-tional effective average pressure in the engine. The thesis discusses the advantages and disadvantages of the changes made and tries to find the smartest and most cost-effective solution in terms of efficiency. The thesis included designing of the changes and their implementation in the vehicle. Fuel consumption measurement was carried out with a standard engine and after the changes with different boost pressures. Engine power measurement was made after the changes in the brake dynamometer. Based on the measurement the engine has been compared to the factory declared performance. Fuel consumption change was compared with the standard engine itself with the measured consumption. As a result of the project the vehicle is ready for everyday use more efficiently. Engine power has increased and fuel consumption has dropped slightly.