Nestekaasu moottoripolttoaineena: Moottori- ja autokokeet

Työssä selvitetään, miten suuri C3-nestekaasun C3H6-(propeeni)pitoisuus saa olla, jotta kaasu vastaisi moottoriteknisiltä ominaisuuksiltaan korkeaoktaanista bensiiniä kaksoispolttoainekäytössä. Koepolttoaineiden C3H6-pitoisuudet olivat 5, 20, 35 ja 50 mooli-%. Nakutuskokeita tehtiin CFR-oktaanimoottorilla ja nelisylinterisellä Talbot-moottorilla. Oktaani-moottoritulosten perusteella 20 % C3H6 sisältävä kaasu vastasi korkeaoktaanista bensiiniä, autonmoottorikokeiden perusteella C3H6-pitoisuuden tulisi olla alle 10 mooli-%. Eri kaasulaatujen karstoittavaa vaikutusta tutkittiin yksisylinterisellä Petter W1-koemoottorilla. Polttoaineesta syntyvän karstan osuus verrattuna voiteluaineesta syntyvään karstaan oli pieni. Eri kaasulaatujen välillä ei ole eroja karstoittumisessa. Kun C3H6-pitoisuus kasvaa 0:sta 50 %:iin, teoreettisesti oikea ilmapolt-toainesuhde muuttuu 15,8:1 > 15,3:1. Ilma-polttoainesuhde vaikuttaa varsin vähän moottorin toimintaan pienillä kuormituksilla ja sen, kuten myös sytytysennakon, vaikutukset korostuvat tehon noustessa. Lisäksi pyrittiin selvittamään, miten voidaan varmistua siitä, että nestekaasulla toimiva auto on oikein säädetty. Kuormittamattomalla moottorilla tehdyt polttoaineen kulutusmittaukset tai pakokaasumittaukset eivät anna varmuutta säätöjen oikeellisuudesta, vaan se voidaan varmistaa vain kuormittamalla autoa alustadynamometrissa. Autolla tehdyt laboratorio- ja kenttäkokeet käsittivät pakokaasu- ja kylmäynnistyskokeita ja kenttäkokeessa tutkittiin lisäksi polttoainekulutusta, kulumista ja moottori- ja polttoainejärjestelmän likaantumista. Kylmäkäynnistys onnistuu C3-nestekaasulla noin -20 °C:n lämpötilaan saakka. Polttoaineen kulutus ja pakokaasupäästöjen määrät eivät olennaisesti eroa tavanomaisista bensiiniarvoista. Moottorin kuluminen ja likaantuminen on nestekaasua käytettäessä hyvin vähäistä.