Τμήμα Μηχανολόγων Οχημάτων

Επιλογής Υποχρεωτικό – 4 Πιστωτικές Μονάδες

Διδασκαλία: Θεωρία: 2 ώρες, Ασκήσεις Πράξης: 1 ώρα

1. Αντιπροσωπευτικά μεγέθη της εναλλαγής αερίων σε εμβολοφόρες ΜΕΚ κατά την αναγόμωση 4‐Χ και 2‐Χ κινητήρων: ογκομετρικός βαθμός απόδοσης, βαθμός παγίδευσης, βαθμός σάρωσης (σε 2‐Χ κινητήρες), γεωμετρία και διάταξη των αγωγών ή οχετών εισαγωγής, απώλειες αναγόμωσης (pumping losses) κυλίνδρου κατά τη λειτουργία βενζινοκινητήρων σε μερικά φορτία
2. Κίνηση, ρυθμός ανοίγματος και χαρακτηριστικά βαλβίδων, συστήματα μεταβλητού χρονισμού‐ανύψωσης βαλβίδων, ροή αερίου διαμέσου της ρυθμιστικής δικλείδας φορτίου των βενζινοκινητήρων, πεδίο ροής και διατεταγμένη κίνηση (swirl, squish) εντός του κυλίνδρου, βέλτιστη ανάμιξη αέρα και ατμών βενζίνης, κατάλοιπο καυσαέριο κατά την απόπλυση του κυλίνδρου, ακουστική βελτιστοποίηση εναλλαγής αερίων
3. Φυσικές αρχές και εποπτική λειτουργία των διάφορων διατάξεων υπερπλήρωσης, ιστορική αναδρομή και εφαρμογές, χαρακτηριστικά, βασικοί τύποι και εφαρμογές της υπερπλήρωσης, επισκόπηση των διατάξεων και των μεθόδων υπερπλήρωσης, ισοδυναμία με ατμοσφαιρικό κινητήρα μεγαλύτερου κυβισμού, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα υπερπλήρωσης, μηχανική υπερπλήρωση (supercharging), στροβιλοπλήρωση (turbocharging), τύποι και χαρακτηριστικά αεροσυμπιεστών, συμπιεστές εκτόπισης, δυναμικοί συμπιεστές
4. Ισεντροπικός βαθμός συμπιεστή και στροβίλου, ενδιάμεση ψύξη του συμπιεζόμενου αέρα, ιδιαιτερότητες υπερπλήρωσης βενζινοκινητήρων, στροβιλοπλήρωση σταθερής πίεσης και παλμών πίεσης, προβλήματα μεταβατικής λειτουργίας κινητήρων με στροβιλοπληρωτή, αντιμετώπιση υστέρησης στροβίλου (turbo‐lag), βαλβίδα ανακούφισης αέρα (σκάστρα), βαλβίδα απόρριψης καυσαερίων (waste gate), στρόβιλος μεταβλητής γεωμετρίας
5. Χαρακτηριστικά διαγράμματα ροπής‐στροφών σε ατμοσφαιρικούς και υπερπληρούμενους κινητήρες, θέματα εκπομπών ρύπων, μηχανική και θερμική φόρτιση, αύξηση ισχύος κινητήρα, επίδραση στο βαθμό απόδοσης
6. Χάρτης λειτουργίας αεροσυμπιεστή σε μηχανικούς υπερπληρωτές (superchargers), χάρτες λειτουργίας συμπιεστή‐ στροβίλου σε στροβιλοπληρωτές (turbochargers), λειτουργία συμπιεστή στην ασταθή περιοχή
7. Χαρακτηριστικά αναγόμωσης κινητήρα με ή χωρίς υπερπλήρωση, επίδραση στο διάγραμμα ροπής‐στροφών του κινητήρα, αλληλεπίδραση (ταίριασμα) μεταξύ 4‐Χ κινητήρα και υπερπληρωτή, κύριες σχέσεις ταιριάσματος, στοιχεία για την ενδιάμεση ψύξη του προσυμπιεσμένου αέρα, βελτίωση της διαθέσιμης ροπής στο εύρος στροφών λειτουργίας, σε ατμοσφαιρικούς και υπερπληρούμενους κινητήρες
8. Ειδικά θέματα υπερπλήρωσης ΜΕΚ, ζητήματα ορθής επιλογής εξαρτημάτων, προσφερόμενες εμπορικά έτοιμες λύσεις (κιτ), ιδιαίτερες κατασκευές, εναλλακτικές μέθοδοι υπερπλήρωσης
9. Ειδική κατανάλωση καυσίμου σε βενζινοκινητήρες και πετρελαιοκινητήρες, επιδόσεις οχήματος σε πρότυπο κύκλο οδήγησης (test cycles)
10. ρυθμίσεις (tuning) βενζινοκινητήρα: τρόποι μεγιστοποίησης της ροπής και της ισχύος σε βενζινοκινητήρες και πετρελαιοκινητήρες, τρόποι ελαχιστοποίησης της ειδικής κατανάλωσης, αλληλοεπιδράσεις με τις εκπομπές ρύπων, συνδυασμένοι στόχοι, οδηγησιμότητα οχήματος.
Οι παραπάνω ενότητες υποστηρίζονται από υποδειγματικά επιλυμένα αριθμητικά παραδείγματα και ασκήσεις πράξεις.