Επίδραση κατασκευαστικών και λειτουργικών παραμέτρων κινητήρα στο ταίριασμα με το ζεύγος στροβιλο-υπερπλήρωσης - Αρβανίτης, Ιωάννης (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας. Εργαστήριο Μηχανών Εσωτερικής Καύσης (ΜΕΚ), 2018)
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να διαπιστωθεί πως επηρεάζουν διάφορες λειτουργικές και κατασκευαστικές παράμετροι τη συμπεριφορά ενός στροβιλο-υπερπληρωμένου κινητήρα και ειδικότερα το ταίριασμά του με τον υπερπληρωτή, τις επιδόσεις του και τις εκπομπές ρύπων. Πιο συγκεκριμένα, μελετήθηκε ο τρόπος με τον οποίο επηρεάζεται η λειτουργία του κινητήρα όταν μεταβάλλεται ο βαθμός συμπίεσης, ο χρονισμός της έγχυσης του καυσίμου και ο χρονισμός των βαλβίδων εισαγωγής και εξαγωγής. Η μελέτη που έγινε αφορούσε τη μόνιμη κατάσταση λειτουργίας. Για το σκοπό αυτό δημιουργήθηκε στον υπολογιστή ένα μοντέλο στροβιλο-υπερπληρωμένου κινητήρα Diesel, βασισμένο πάνω στα χαρακτηριστικά του κινητήρα OM-366 LA της Mercedes-Benz, μονάδα του οποίου υπάρχει στο εργαστήριο μηχανών εσωτερικής καύσης του ΕΜΠ. Η μοντελοποίηση και η προσομοίωση της λειτουργίας του κινητήρα έγιναν με τη βοήθεια του προγράμματος GT-Power της εταιρείας Gamma Technologies. Το υπολογιστικό αυτό πακέτο χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία για τη μοντελοποίηση και προσομοίωση κινητήρων και γενικότερα εφαρμογών που αφορούν αυτοκίνητα. Για τη μελέτη της συμπεριφοράς του υπερπληρωτή όταν μεταβάλλονται οι παράμετροι που αναφέρθηκαν παραπάνω, παρουσιάζονται και αναλύονται χαρακτηριστικά του όπως, ο λόγος πίεσης του συμπιεστή, η παροχή του αναρροφόμενου αέρα, ο βαθμός απόδοσης του συμπιεστή και του στροβίλου καθώς και η ταχύτητα περιστροφής του ζεύγους. Επίσης, για τη γενικότερη μελέτη της συμπεριφοράς του κινητήρα, παρουσιάζονται οι καμπύλες λειτουργίας του στο μέγιστο φορτίο πάνω στο χάρτη του συμπιεστή και μεγέθη όπως η ισχύς του, η μέση πραγματική πίεσή του, ο βαθμός απόδοσής του, ο ογκομετρικός βαθμός απόδοσής του, ο λόγος ισοδυναμίας αέρα, η μέγιστη πίεση στο εσωτερικό των κυλίνδρων και οι εκπομπές οξειδίων του αζώτου και καπνού.