Maa- ja nestekaasun käyttö raskaissa ajoneuvomoottoreissa: Kirjallisuuskatsaus

Nils-Olof Nylund, Matti Kytö, Tom Eklund

    Research output: Book/ReportReport

    Abstract

    Raskaiden ajoneuvojen pakokaasupäästöt rajoitetaan 1990-luvulla tasolle, joka on vaikea saavuttaa perinteisellä dieseltekniikalla. Eri puolilla maailmaa on käynnissä useita kehityshankkeita ja käyttökokeita. Tutkimus painottuu dieselmoottoreiden päästöjen vähentämisen lisäksi vaihtoehtoisten polttoaineiden käyttöön raskaassa kalustossa, lähinnä kaupunkiliikenteen linja-autoissa. Julkaisussa kerrotaan maa- ja nestekaasun käyttömahdollisnuksista ja -kokemuksista raskaan kaluston polttoaineena pääosin kirjallisuustietojen perusteella, mutta pieneltä osin myös kokeisiin nojautuen. Maa- ja nestekaasu ovat hyviä ottomoottoripolttoaineita. Nestekaasuista tulee Suomen ilmastossa kysymykseen vain propaani. Ajoneuvoissa kaasuja käytetään lähes pelkästään kipinäsylytteisissä moottoreissa. Suurissa paikallismoottoreissa kaasuja voidaan käyttää myös dieselmoottorin pääpolttoaineena. Suurimmat ongelmat ovat pienehkö energiatiheys ja korkea varastointipaine. Polttoainesäiliöt ovat paineastioita ja vievät paljon tilaa. Ahtamattomista kaasumoottoreista saatava teho jää vastaavan ahdetun dieselin arvoista, mutta ylittää ahtamattoman dieselin arvot. Raskaan kaluston kipinäsytytteiset moottorit perustuvat lähes poikkeuksetta dieselmoottoreihin. Muunnos vaatii yksinkertaisimmillaan puristussuhteen alentamisen sekä sytytysjärjestelmän ja kaasunsyötön rakentamisen. Kaasumoottoreissa tarvittavia komponentteja on saatavissa runsaasti. Dieselmoottorista muunnetun ottomoottorin vaihto ajoneuvoon on helppoa, koska muutokset rajoittuvat moottoriin. Puhtaimmat pakokaasut saadaan kolmitoimikatalysaattorilla varustetulla kaasumoottorilla. Laihaseosmoottoreillakin voidaan saada erittäin puhtaat pakokaasut dieseliin verrattuna. Kaasumoottoreiden pakokaasuissa on erittäin vähän partikkeleita, mutta esimerkiksi stoikiometrisellä seossuhteella toimivassa moottorissa kaasumaisia saastekomponentteja on paljon, jos pakokaasuja ei puhdisteta katalyyttisesti. Kolmitoimikatalysaattorilla varustetussa moottorissa maa- ja nestekaasu ovat pakokaasujen puhtauden kannalta samanarvoisia polttoaineita.
    Original languageFinnish
    Place of PublicationEspoo
    Number of pages80
    Publication statusPublished - 1990
    MoE publication typeNot Eligible

    Publication series

    SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita
    Number1187
    ISSN0358-5085

    Keywords

    • natural gas
    • liquefied petroleum gases
    • fuels
    • vehicles
    • engines
    • properties
    • storage

    Cite this

    Nylund, N-O., Kytö, M., & Eklund, T. (1990). Maa- ja nestekaasun käyttö raskaissa ajoneuvomoottoreissa: Kirjallisuuskatsaus. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tiedotteita, No. 1187