Joop Somhorst

Industridoktorand

Titel: Minskning av CO2 utsläpp och komponentskydd genom minskning av värmetransport till väggerna i förbränningsrummet i en personbilsdieselmotor.

Forskningen handlar om att förstå hur man kan påverka växelverkningen mellan gas och vägg i ett förbränningsrum för att minska värmeförluster och värmelast på utsatta komponenter.

Det finns tre huvudspår i forskningen: det första är att minska värmeflödet med en termisk barriär eller/och en reflekterande beläggning eller coating. Ett område som redan många forskare har undersökt men med den ständiga utveckling av nya material är det fortfarande aktuellt. Det ändra spåret är att minska värmeflödet genom att med hjälp av strukturer på väggen påverka gränsskiktet närmast väggen så att det blir mindre värmeledande. Tredje spåret är att undvika hög temperatur och hög turbulens närmast väggarna. De första två spåren har högst prioritet i mitt projekt. Att minska värmeförluster och värmelast med ytstrukturer är den inriktning som är minst undersökt för tillämpning i förbränningsmotorer och därmed mest intressant.

Resultatet från min forskning kan leda till bättre verkningsgrad på förbränningsmotorer på olika sätt: bättre indicerad verkningsgrad (från bränsle-energi till arbete på kolven), mer energi till turbinen som i sin tur också leder till bättre verkningsgrad och högre avgastemperatur som ger en effektivare efterbehandling. Till sist kan en lägre värmelast på väggarna i förbränningsrummet leda till högre effekttäthet och mindre motorer för samma motoreffekt. Indirekt ger även detta en lägre bränsleförbrukning på grund av lägre friktion, lägre vikt, och en kortare uppvärmningstid till driftstemperatur.
​Forskning inom CERC - Combustion Engine Research Center - på Chalmers
​The Combustion Process in a DI Diesel Hydraulic Free Piston Engine, SAE 960032.

Development of the Euro 5 Combustion System for Volvo Cars' 2.4.I Diesel Engine, SAE 2009-01-1450.

VEA – The new engine architecture from Volvo, Internationaler Motorenkongress 2014. Springer Verlag - ATZ/MTZ.
DOI 10.1007/978-3-658-05016-0_4

Publicerad: må 04 sep 2017.