Doktorandkurs i motor- och förbränningsfundamenta

Förkunskaper:

TSFS05 Fordonssystem

Mål:

Deltagaren skall få en grundläggande förståelse för förbränningsmotorn och de processer som påverkar prestanda, såsom effekt, arbete och emissioner.

1. Ge förståelse för bensin- och dieselmotorns funktion och dess processer, såsom gasväxlings, termodynamiska och kemiska processer.
2. Förståelse för de parametrar som används som jämförelsetal och hur de påverkar prestanda etc.
3. Ge en gemensam referensram för de personer som jobbar med motor- och fordonsforskning.
4. Producera grundlägnade funktioner som används vid utvärdering av processen.
5. Ge en stabil grund att bygga sin egen forskning på.

Kursmaterial:

"Internal Combustion Engine Fundamentals" av Heywood (1988) samt utdelat material om HCCI motorer.

Examination:

Examinationskraven är att man skall delta aktivt i diskussionstillfällena samt lösa de inlämningsuppgifter som delas ut under kursen gång.

Kursgenomförande

Kursens olika moment är relaterade till olika avsnitt i Heywood och är uppdelad i ett antal kursmöten. Till varje kursmöte skall alla läsa ett avsnitt i Heywood. Avsnittet diskuteras sedan aktivt av alla kursdeltagare, det är viktigt att vara delaktig i diskussionen.

Basplanen är att vi varje vecka har ett diskussionstillfälle på ett kapitel i Heywood. Förberedelserna inför diskussionstillfället är att läsa materialet, samt genomföra eventuella simuleringar. Vid diskussionstillfället tar vi upp följande:
-Diskussion om det genomlästa materialet.
-Eventuellt en kort genomgång av "viktningskoefficienter" för hur materialet i Heywood skall prioriteras till nästa gång.

Examianationskriterier

Aktivt deltagande i diskussionerna.
Muntlig och skriftlig tentamen med diskussion av viktiga avsnitt i Heywood.

Kursmoment och prioritet

Kursens kärna ligger i följande kapitel 4-6, 8-13, samt extramaterial om HCCI motorns principer. Tabellen nedan ger en översikt över vilka moment som skall tas upp i kursen. Planen är preliminär.

Tillfälle	Avsnitt	Att diskutera
1	H 1-2, Repetition	En första diskussion om kursupplägg och en introduktion till repetitionsavsnitten och kursboken. Motorlära, några nya jämförelsetal.
2	H 3-4.6, Gasmodeller	Grundläggande termokemi och termodynamik för motorer.
3	H 4.7-5, Repetition	Motorlära, några nya jämförelsetal, samt grundläggande termokemi och termodynamik för motorer.
4	H 6, Gasväxling 68 s	Fyllnadsgradens beroende på kvasistationära och dynamiska effekter, såsom densitet, kompressionsförhållande, temperatur, dynamiska förlopp i insugssystemet. Samt ventilflöden, residualgaser, flöden genom portar. Överladdning.
5	H 7, Bränsle- och luftdynamik 43s	Bränsledynamik och luftdynamik olika experimentella fenomen.
6	H 8, Gasrörelse 41s	Turbulens och strömningsfenomen i förbränningskammaren.
7	H 9, SI förbränning 106s	Grundläggande kunskap om bensinmotorns förbränning både vanlig och onaturlig.
8	H 10, CI förbränning 71s	Grundläggande kunskap om dieselmotorns förbränning.
9	H 11, Emissioner 93s	Olika emissioner och emissionsgenerande processer, samt efterbehandling.
10	H 12 & 13, Värmeöverföring & friktion, 39+34s	Grundläggande om värmeöverföring i cylindern, samt motorfriktion.
12	H 14 & 15, Flöde och förbränning, motorkaraktär.	Modellering av verkliga flödes och förbränningsprocesser, CFD. Genomgång av jämförelsetal och dess inverkan på motorns prestanda, såsom effektivitet och emissioner.
13	HCCI	Combustion in Homogeneous Charge -- Compression Ignition (HCCI) Engines GrönaBilens Utbildningssatsning. Erlandsson, Tunestål, Johansson, (2004)

H avser Heywood.

Page responsible: Lars Eriksson
Last updated: 2010-11-29