Alkoholipolttoaineet ottomoottorissa: käyttöominaisuudet ja moottorin kuluminen

Nils-Olof Nylund, Matti Kytö, Tom Eklund, Kai Sipilä

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    Valtion teknillisessä tutkimuskeskuksessa (VTT) tehtiin varsin laaja koesarja alkoholipolttoaineilla vuosina 1981 - 1984. Kokeisiin osallistui 19 henkilöautoa. Autojen moottorit purettiin sekä ennen että jälkeen kokeen. Moottoreiden kulumisen lisäksi seurattiin autojen käyttöominaisuuksia. Suomen kylmä ilmasto lisää alkoholipolttoaineiden käytössä esiintyviä vaikeuksia. E15/M15-polttoaineiden käyttö aiheuttaa vain vähäistä säätötarvetta moottoreiden polttoainejärjestelmissä. E15-polttoainetta käytettiin sekä uusissa että vanhoissa koeautoissa eikä se aiheuttanut korroosio-ongelmia. M15 on sekä korroosion että polttoaineen pysyvyyden kannalta huonompi vaihtoehto. Koeautojen moottoreista ei tavattu merkkejä kulumisesta, joka olisi olennaisesti lyhentänyt autojen käyttöikää. Seurantakohteita olivat mm. sylinterit, männänrenkaat, laakerit ja venttiilikoneisto. Lämpötila vaikuttaa voimakkaasti puhdasalkoholiautojen kulumiseen ja käytettävyyteen. Näistä syistä VTT kehitti yhteistyössä Oy Saab-Valmet Ab:n kanssa bensiinillä ja alkoholilla toimivan kaksoispolttoaineauton. Järjestelmä on täysin automaattinen, ja siirtyminen bensiinistä alkoholiin tapahtuu moottorin jäähdytysnesteen saavutettua 70 °C:n lämpötilan. Kahdessa eri koesarjassa verrattiin yksinkertaisen alkoholiauton (bensiini käynnistysapuna) ja kaksoispolttoaineauton kulumista ja käytettävyyttä. Toisessa koesarjassa oli mukana 2 + 2 autoa. Ajomatka autoa kohti oli 50 000 km. Kaksoispolttoaineauton käytettävyys oli bensiiniauton luokkaa. M90-pääpolttoaineeseen sisältyvä bensiiniosuus mukaan lukien bensiinin osuus kaksoispolttoaineautojen energiankulutuksesta oli 30 - 40 %. Nokkakoneisto havaittiin kulumisen kannalta kriittisimmäksi osakokonaisuudeksi. Ankarimmissa mahdollisissa käyttöoloissa vain kaksoispolttoainejärjestelmä takaa moottorille normaalinkäyttöiän. Kaikissa VTT:n puhdasalkoholiautoissa käytettiin erittäin tehokasta imuilman lämmitystä. Tehokas esilämmitys pienentää sylintereiden kulumista. Polttoainejärjestelmän tyypistä riippumatta sylintereiden kuluminen oli kaikissa VTT:n puhdasalkoholiautoissa varsin kohtuullista. Moottoreiden sisäosissa ei havaittu korroosiota.
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
    Number of pages135
    ISBN (Print)951-38-2643-0
    Publication statusPublished - 1986
    MoE publication typeD4 Published development or research report or study

    Publication series

    SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports
    Volume426
    ISSN0358-5077

    Keywords

    • automotive fuels
    • alcohols
    • combustion engines
    • properties
    • wear tests

    Cite this

    Nylund, N-O., Kytö, M., Eklund, T., & Sipilä, K. (1986). Alkoholipolttoaineet ottomoottorissa: käyttöominaisuudet ja moottorin kuluminen. VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, Vol.. 426