Moottoriöljyn ikääntymisen vaikutus päästöihin dieselmoottorissa
Kuutvuori, Jani (2013)
Kuutvuori, Jani
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013061013635
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013061013635
Tiivistelmä
Tämän työn tarkoituksena on tutkia moottoriöljyn ikääntymisen vaikutusta hiukkaspäästöihin dieselmoottorissa. Hiukkaspäästöt voidaan yleensä jakaa koon mukaan kahteen eri ryhmään: 30 nm–1 μm halkaisijaltaan oleviin hiukkasiin kuuluvat akkumulaatio- ja nokimoodin hiukkaset, ja alle 30 nm hiukkasiin kuuluvat nukleaatiomoodin hiukkaset. Nukleaatiomoodin hiukkasten koostumus on jossain ajotilanteissa vähän tunnettu ja on epäilty, että yksi lähde näihin voisi olla moottoriöljyyn lisätyt lisäaineet.
Työ tehtiin osana Tekesin ja yritysten rahoittamaa TREAM-projektia (Trends in real-world particle emissions of diesel and gasoline vehicles), jonka eräänä tavoitteena on tutkia, miten öljyn ikääntyminen vaikuttaa dieselhenkilöauton pakokaasupäästöihin. Hankkeen tutkimusosapuolina ovat Tampereen teknillinen yliopisto ja Metropolia Ammattikorkeakoulu.
Mittaukset suoritettiin ensin ikäännyttämällä moottoriöljyä Audi A4 -moottorissa ajamalla sillä 28 000 km ilman öljynvaihtoa. Tämän jälkeen suoritettiin mittaukset ajamalla dynamometrillä NEDC-, US60- ja stedy-syklejä. Ajojen jälkeen vaihdettiin öljyt, ajettiin uudestaan samat syklit ja tuloksia verrattiin.
Tuloksista nähdään auton moottorin toiminnan ja jälkikäsittelyn suuri vaikutus päästöjen koostumukseen. Hiukkassuodattimen havaittiin vähentävän pakokaasun hiukkaspäästöjen määrää samoihin lukemiin kuin ympärillä olevassa ilmassa.
Uudella öljyllä havaittiin olevan erillainen suhde noki- ja nukleaatiomoodin hiukkasten välillä kuin vanhalla öljyllä. Uudella öljyllä on enemmän nokimoodin hiukkasia suhteessa nukleaatiomoodin hiukkasiin. Toisaalta havaittiin, että myös EGR:n käyttöaste vaikuttaa kyseiseen suhteeseen. EGR:n ollessa pois käytöstä nukleaatiomoodin hiukkasia oli enemmän kuin nokimoodin hiukkasia. EGR:n ollessa käytössä tilanne oli päinvastainen, kun nokimoodin hiukkasia oli enemmän verrattuna nukleaatiomoodin hiukkasiin. Kokonaishiukkaspitoisuudessa ei havaittu eroja vanhan ja uuden öljyn välillä.
Työ tehtiin osana Tekesin ja yritysten rahoittamaa TREAM-projektia (Trends in real-world particle emissions of diesel and gasoline vehicles), jonka eräänä tavoitteena on tutkia, miten öljyn ikääntyminen vaikuttaa dieselhenkilöauton pakokaasupäästöihin. Hankkeen tutkimusosapuolina ovat Tampereen teknillinen yliopisto ja Metropolia Ammattikorkeakoulu.
Mittaukset suoritettiin ensin ikäännyttämällä moottoriöljyä Audi A4 -moottorissa ajamalla sillä 28 000 km ilman öljynvaihtoa. Tämän jälkeen suoritettiin mittaukset ajamalla dynamometrillä NEDC-, US60- ja stedy-syklejä. Ajojen jälkeen vaihdettiin öljyt, ajettiin uudestaan samat syklit ja tuloksia verrattiin.
Tuloksista nähdään auton moottorin toiminnan ja jälkikäsittelyn suuri vaikutus päästöjen koostumukseen. Hiukkassuodattimen havaittiin vähentävän pakokaasun hiukkaspäästöjen määrää samoihin lukemiin kuin ympärillä olevassa ilmassa.
Uudella öljyllä havaittiin olevan erillainen suhde noki- ja nukleaatiomoodin hiukkasten välillä kuin vanhalla öljyllä. Uudella öljyllä on enemmän nokimoodin hiukkasia suhteessa nukleaatiomoodin hiukkasiin. Toisaalta havaittiin, että myös EGR:n käyttöaste vaikuttaa kyseiseen suhteeseen. EGR:n ollessa pois käytöstä nukleaatiomoodin hiukkasia oli enemmän kuin nokimoodin hiukkasia. EGR:n ollessa käytössä tilanne oli päinvastainen, kun nokimoodin hiukkasia oli enemmän verrattuna nukleaatiomoodin hiukkasiin. Kokonaishiukkaspitoisuudessa ei havaittu eroja vanhan ja uuden öljyn välillä.