Ανάπτυξη κύκλων οδήγησης και η συμβολή τους στην μελέτη των βιοκαυσίμων από την χρήση τους στα επιβατικά αυτοκίνητα.

Abstract

Η παρούσα πτυχιακή εργασία αποτελείται από δυο μέρη ,ένα θεωρητικό και ένα πειραματικό και παρουσιάζει αποτελέσματα μετρήσεων από διαδρομές μέσα στην πόλη του Ηρακλείου με σκοπό την ανάλυση των δεδομένων και την καταγραφή της κατάστασης της κίνησης σε κεντρικές οδικές αρτηρίες της πόλης. Το τελικό αποτέλεσμα θα είναι ένα αντιπροσωπευτικό διάγραμμα ταχύτητας χρόνου για τις συγκεκριμένες διαδρομές που επιλέχθηκαν για την πόλη του Ηρακλείου στα πρότυπα των κύκλων οδήγησης οι οποίοι αποτελούν, μεταξύ άλλων και το εργαλείο για την αξιολόγηση καυσίμων από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (βιοκαύσιμα) σε σύγκριση με συμβατικά καύσιμα του εμπορίου που χρησιμοποιούνται ως καύσιμα βάσης για τη δημιουργία μιγμάτων βιοκαυσίμων. Στο θεωρητικό μέρος παρουσιάζετε μια βιβλιογραφική επισκόπηση για τους κύκλους οδήγησης η οποία αναφέρεται στα είδη κ.ο, στους τρόπους εκπόνησης τους και σε κύκλους οδήγησης που έχουν εκπονηθεί από ερευνητές ανά τον κόσμο. Στην συνέχεια γίνεται μια αναφορά στην διερεύνηση και ανάλυση των θεσμοθετημένων κύκλων οδήγησης στις εξής χώρες: Ευρώπη, Ιαπωνία, Αμερική. Ακολουθεί μια ανάπτυξη για τους ρύπους που εκπέμπονται από τα οχήματα. Συγκεκριμένα ρύπους από βενζινοκινητήρες και πετρελαιοκινητήρες. Παρουσιάζεται μια ανασκόπηση περιορισμών εκπομπών των ρύπων σε επιβατικά αυτοκίνητα. Δηλαδή γίνεται μια αναφορά στα όρια εκπομπής και τις ισχύουσες προδιαγραφές. Στην συνέχεια γίνεται μια λεπτομερής περιγραφή για τα βιοκαύσιμα στην οποία αναλύεται η προέλευση τους ,η διαδικασία παραγωγή τους ,η χρήση τους στις ΜΕΚ. Παρουσιάζονται αποτελέσματα σε πίνακες και διαγράμματα όπως η ποσοστιαία μεταβολή κατανάλωσης καυσίμου μίγματος βιοντίζελ σε σύγκριση με το πετρέλαιο και δίνονται αποτελέσματα δοκιμών επιταχύνσεων για διάφορα βιοκαύσιμα. Στο πειραματικό μέρος παρουσιάζεται η διαδρομή της παρούσας μελέτης η οποία ξεκινάει από την περιοχή της Αμμουδάρας και καταλήγει στο κέντρο του Ηρακλείου μέσω της κεντρικής οδικής αρτηρίας της πόλης την λεωφόρο 62 Μαρτύρων. Το όχημα που συνείσφερε στην πραγματοποίηση της παρούσας μελέτης ήταν ένα PEUGEOT 206 1400 κυβικών εκατοστών. Στην συνέχεια μέσω του GPS GARMIN τα στοιχεία κίνησης του αμαξιού επεξεργάστηκαν στο EXCEL με σκοπό να καταγράψουν την κίνηση της παραπάνω διαδρομής. Επίσης συγκρίνονται ιδανικές διαδρομές ανάμεσα σε δυο σημεία της πόλης και αναλύονται δεδομένα με σκοπό τη δημιουργία αντιπροσωπευτικού προφίλ ταχύτητας για την κίνηση στην πόλη του Ηρακλείου.

The present thesis consists of two parts, a theoritical and an experimental and presents measurements results of routes through the city of Heraklion in order to analyze the data and record the state of traffic in the main roads of the city. The final result is a representative diagramm of speed and time for the specific routes chosen in the city of Heraklion in the standards of driving cycles which are, among others, the tool for the evaluation of fuels from renewable energy sources (biofuels) in comparison to conventional commercial fuels used as fuel base for the creation of biofuel mixtures. In the theoritical part, a bibliographic review about driving cycles is presented, which refers to the different kinds of driving cycles, the ways they are developed and to driving cycles that have been developed by scholars worldwide. Next, a mention is made to the investigation and analysis of the statutory driving cycles of the following countries: Europe, Japan, America. Further on, there is an examination for pollutants emitted by vehicles, specifically pollutants from gasoline and diesel engines. Moreover, an overview of pollutant emission limits for passenger cars is presented, which is a mention to the emission limits and applicable standards. Afterwards, a detailed description for biofuels is given, in which their origin, the process of their production and their use in IC engines is explained. Results are presented in tables and charts such as the percentage change in consumption of biodiesel fuel mixture compared with oil and acceleration test results are given for different biofuels. In the experimental part, the route of the current study is presented, which starts from Ammoudara and ends in the center of Heraklion via the main road of the city, Boulevard of 62 Martiron. The vehicle used for the current study is a PEUGEOT 206 of 1400 cubic centimeters. Then via GPS GARMIN driving data traffic of the car were processed in EXCEL in order to record speed profile of the above route. Finally, optimal routes between two points of the town are being compared and data is being analyzed in order to create a representative velocity profile for the traffic in the city of Heraklion.