BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA MİLLER ÇEVRİMİ UYGULAMASI, PERFORMANS VE EMİSYON KARAKTERİSTİKLERİNİN İNCELENMESİ. Oğuz Kürşat DEMİRCİ

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA MİLLER ÇEVRİMİ UYGULAMASI, PERFORMANS VE EMİSYON KARAKTERİSTİKLERİNİN İNCELENMESİ. Oğuz Kürşat DEMİRCİ"

Transkript

1 BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA MİLLER ÇEVRİMİ UYGULAMASI, PERFORMANS VE EMİSYON KARAKTERİSTİKLERİNİN İNCELENMESİ Oğuz Kürşat DEMİRCİ YÜKSEK LİSANS TEZİ MAKİNE EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MART 2013 ANKARA

2 ii Oğuz Kürşat DEMİRCİ tarafından hazırlanan BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA MİLLER ÇEVRİMİ UYGULAMASI, PERFORMANS VE EMİSYON KARAKTERİSTİKLERİNİN İNCELENMESİ adlı bu tezin Yüksek Lisans tezi olarak uygun olduğunu onaylarım. Doç. Dr. Can ÇINAR Tez Danışmanı, Otomotiv Mühendisliği Anabilim Dalı.. Bu çalışma, jürimiz tarafından oy birliği ile Makina Eğitimi Anabilim Dalı nda Yüksek Lisans tezi olarak kabul edilmiştir. Prof. Dr. Atilla KOCA Otomotiv Mühendisliği Anabilim Dalı, Gazi Üniversitesi.. Doç. Dr. Can ÇINAR Otomotiv Mühendisliği Anabilim Dalı, Gazi Üniversitesi.. Doç. Dr. Yakup SEKMEN Makina Mühendisliği Anabilim Dalı, Karabük Üniversitesi.. Tez Savunma Tarihi: 22/03/2013 Bu tez ile G.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Yönetim Kurulu Yüksek Lisans derecesini onamıştır. Prof. Dr. Şeref SAĞIROĞLU Fen Bilimleri Enstitüsü Müdürü..

3 iii TEZ BİLDİRİMİ Tez içindeki bütün bilgilerin etik davranış ve akademik kurallar çerçevesinde elde edilerek sunulduğunu, ayrıca tez yazım kurallarına uygun olarak hazırlanan bu çalışmada bana ait olmayan her türlü ifade ve bilginin kaynağına eksiksiz atıf yapıldığını bildiririm. Oğuz Kürşat Demirci

4 iv BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA MİLLER ÇEVRİMİ UYGULAMASI, PERFORMANS VE EMİSYON KARAKTERİSTİKLERİNİN İNCELENMESİ (Yüksek Lisans Tezi) Oğuz Kürşat DEMİRCİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Mart 2013 ÖZET Bu çalışmada, tek silindirli, dört zamanlı, buji ile ateşlemeli bir motorda emme supabının geç kapatılması (LIVC) yöntemiyle Miller çevrimi oluşturmak için 5. dereceden klasik spline metodu kullanılarak emme ve egzoz kamları yeniden tasarlanmıştır. Supap açılma-kapanma zamanlamasının değişimini sağlayacak şekilde imalatı yapılan kam mili motora adapte edilmiştir. İki farklı emme supabı kapanma zamanlaması (Miller A ve Miller B) için, kurşunsuz benzin (KB) ve MTBE10 (hacimsel olarak %10 metil tersiyer bütil eter (MTBE) + %90 KB karışımı) yakıtları ile deneyler yapılmış ve Otto çevrimi ile mukayese edilmiştir. Tam gaz kelebek açıklığında, /min motor devir aralığında yapılan deneylerde, motor devrine bağlı olarak, moment, güç, özgül yakıt tüketimi, termik verim, HC, CO ve NO x emisyonları ile egzoz gaz sıcaklığının değişimi incelenmiştir. Her iki yakıtla yapılan deneylerde, düşük motor devirlerinde, Miller çevrimi çalışma şartlarında emme supabının geç kapanmasına bağlı olarak motorun moment, güç, özgül yakıt tüketimi, termik verim, HC ve CO emisyonları kötüleşmiştir. Miller çevrimi çalışma şartlarında kurşunsuz benzin ile özellikle NO x emisyonlarında egzoz gaz sıcaklığındaki azalmaya bağlı olarak Otto çevrimine göre % 50 ye kadar azalma sağlanmıştır. Yüksek motor devirlerinde (3200 1/min) Miller çalışma şartlarında motor performansı ve egzoz emisyonları iyileşmiştir. Kurşunsuz benzin ile yapılan

5 v deneylerde, Otto çevrimine göre Miller çevriminde /min motor devrinde moment ve motor gücü % 4,67, termik verim % 10,56 artmış, özgül yakıt tüketimi % 9,55, HC % 9,83, CO % 7,84, NO x ise% 14,16, azalmıştır. MTBE10 yakıtı ile yapılan çalışmada Otto ve Miller çalışma şartlarında moment, güç ve termik verim azalırken, MTBE içerisindeki oksijen içeriğine bağlı olarak egzoz emisyonlarında iyileşme sağlanmıştır. Bilim Kodu : Anahtar Kelimeler : Miller çevrimi, motor performansı, egzoz emisyonları Sayfa Adedi : 70 Tez Yöneticisi : Doç. Dr. Can ÇINAR

6 vi APPLICATION OF MILLER CYCLE IN A SPARK IGNITION ENGINE AND THE INVESTIGATION OF PERFORMANCE AND EMISSION CHARACTERISTICS (M.Sc. Thesis) Oğuz Kürşat DEMİRCİ GAZİ UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY March 2013 ABSTRACT In this study, intake and exhaust cams of a single-cylinder, four-stroke, sparkignition engine were re-designed by using 5 th degree classic spline method to realize Miller cycle with the method of late intake valve closing (LIVC). The produced camshaft which provides variable valve opening and closing timing was adapted to the engine. The experiments were conducted with unleaded gasoline and MTBE10 (vol. 10% MTBE and 90% unleaded gasoline blends) fuels for two different intake valve closing timing (Miller A and Miller B) and the results were compared with Otto cycle. The experiments were conducted at rpm engine speed range at wide open throttle. In the tests, the variation of engine torque, power, specific fuel consumption, thermal efficiency, HC, CO and NO x emissions and exhaust gas temperature with engine speed were investigated. Engine torque, specific fuel consumption, thermal efficiency, HC and CO emissions deteriorated at Miller cycle conditions due to the late closing of the intake valve at low engine speeds with unleaded gasoline and MTBE10 fuels. Compared to Otto cycle, up to 50 % decrease was observed in NO x emissions due to the lower exhaust gas temperature at Miller cycle conditions with unleaded gasoline. At high engine speeds (3200 rpm), engine performance and exhaust emissions were improved at Miller cycle conditions. The torque and engine power were increased by 4.67 %, thermal efficiency was

7 vii increased by %, while the specific fuel consumption was decreased by 9.55 %, HC emissions were decreased by 9.83 %, CO emissions were decreased by 7.84 % and NO x emissions were decreased by 14,16 % with respect to Otto cycle with unleaded gasoline. Engine torque, power and thermal efficiency were decreased with MTBE10 fuel, both Otto and Miller cycle conditions. However, exhaust emissions were decreased because of the oxygen content of the MTBE fuel. Science Code : Key Words : Miller cycle, engine performance, exhaust emissions Page Number : 70 Adviser : Assoc. Prof. Dr. Can ÇINAR

8 viii TEŞEKKÜR Çalışmalarım boyunca, ilgi ve desteğini hiçbir zaman esirgemeyip, değerli yardım ve katkılarıyla beni yönlendiren danışman hocam Doç. Dr. Can ÇINAR a, kıymetli tecrübelerinden faydalandığım Gazi Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Otomotiv Mühendisliği Bölümü değerli öğretim üyesi hocalarıma, maddi manevi desteklerini esirgemeyen değerli hocalarım Prof. Dr. Halit KARABULUT a, Prof. Dr. M. Sahir SALMAN a, Yrd. Doç. Dr. Tolga TOPGÜL e ve Yrd. Doç. Dr. Melih OKUR a, deneysel çalışmalarım için destek veren Arş. Gör. Emre YILMAZ a, Arş. Gör. Hamit SOLMAZ a, Uzm. Murat ALTIN a ve Öğr. Gör. Ahmet UYUMAZ a, manevi destekleriyle beni hiçbir zaman yalnız bırakmayan Öğr. Gör. Adnan DEMİRCİ ye, Doç. Dr. Murat ÇETİN e, çok değerli arkadaşlarım Enes ÖNDER, Mehmet ALTUN ve M. Selçuk ONGANLAR a ve her zaman maddi manevi desteklerini esirgemeyip yanımda olan aileme teşekkürü bir borç bilirim.

9 ix İÇİNDEKİLER Sayfa ÖZET... iv ABSTRACT... vi TEŞEKKÜR... viii İÇİNDEKİLER... ix ÇİZELGELERİN LİSTESİ... xii ŞEKİLLERİN LİSTESİ... xiii RESİMLERİN LİSTESİ... xv SİMGELER VE KISALTMALAR... xvi 1. GİRİŞ MİLLER ÇEVRİMİ Hava Standart Miller Çevrimi Miller Çevrimi Uygulama Yöntemleri Otto Çevrimine Göre Çalışan Bir Motorun Miller Dönüşümü Miller ve Otto Çevrimlerinin Karşılaştırılması Emme ve Egzoz Supaplarının Zamanlaması Değişken supap zamanlaması sistemleri LİTERATÜR ÖZETLERİ MATERYAL VE METOT Deney Motoru Değişken kam mekanizmasının tasarımı ve imalatı... 33

10 x Sayfa 4.2. Deneyde Kullanılan Ölçü Aletleri Dinamometre Egzoz gaz analizörü Hassas terazi Kronometre Deneyde Yapılan Ölçüm ve Hesaplamalar Motor momenti Efektif motor gücü Fren özgül yakıt tüketimi Termik verim DENEY SONUÇLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ Motor Momenti Motor Gücü Özgül Yakıt Tüketimi Termik Verim Egzoz Gaz Sıcaklığı Azot oksit Emisyonları Hidrokarbon Emisyonları Karbonmonoksit Emisyonları... 59

11 xi Sayfa 6. SONUÇLAR VE ÖNERİLER KAYNAKLAR ÖZGEÇMİŞ... 70

12 xii ÇİZELGELERİN LİSTESİ Çizelge Sayfa Çizelge 4.1. Deney motorunun teknik özellikleri Çizelge 4.2. Sun MGA 1500 egzoz gaz analiz cihazının teknik özellikleri Çizelge 4.3. Kurşunsuz benzin ve MTBE10 un çeşitli özellikleri... 43

13 xiii ŞEKİLLERİN LİSTESİ Şekil Sayfa Şekil 2.1. LIVC Miller çevriminin p-v ve T-S diyagramları... 5 Şekil 2.2. Miller çevrimi ile hava standart Otto çevriminin p-v diyagramlarının Şekil 2.9. karşılaştırılması... 7 Şekil 2.3. Miller çevrimi ile hava standart Otto çevriminde zamanların şematik Şekil 2.9. gösterimi... 7 Şekil 2.4. Miller çevriminde emme supabının erken ( ) veya geç ( ) Şekil 2.9. kapanması... 8 Şekil 2.5. LIVC Miller çevrimi Şekil 2.6. Aşırı doldurmalı Miller çevriminde emme supabının erken kapatılması Şekil 2.9. yöntemi ( ) Şekil 2.7. Aşırı doldurmalı Miller çevriminde emme supabının geç kapatılması Şekil 2.9. yöntemi ( ) Şekil 2.8. Standart Otto çevrimi ve Miller çevriminin şematik gösterimi Şekil 2.9. LIVC Miller çevrimiyle çalışan bir motorda zamanların şematik Şekil 2.9. gösterimi Şekil Dört zamanlı motorlarda supapların açılma ve kapanma zamanları Şekil Değişken supap zamanlaması sistemlerinin sınıflandırılması Şekil 4.1. Deney düzeneğinin şematik görünümü Şekil 4.2. Klasik spline yöntemiyle elde edilen kam profili Şekil 4.3. Klasik spline yöntemiyle elde edilen kamın yer değiştirme grafiği Şekil 4.4. Klasik spline yöntemiyle elde edilen kamın hız grafiği Şekil 4.5. Klasik spline yöntemiyle elde edilen kamın ivme grafiği Şekil 4.6. Emme supabı kapanma zamanı değişimi Şekil 5.1. Motor devrine bağlı olarak moment değişimi... 48

14 xiv Şekil Sayfa Şekil 5.2. Motor devrine bağlı olarak motor gücü değişimi Şekil 5.3. Motor devrine bağlı olarak özgül yakıt tüketimi değişimi Şekil 5.4. Motor devrine bağlı olarak termik verim değişimi Şekil 5.5. Motor devrine bağlı olarak egzoz gaz sıcaklığı değişimi Şekil 5.6. Motor devrine bağlı olarak NO x emisyonlarının değişimi Şekil 5.7. Motor devrine bağlı olarak HC emisyonlarının değişimi Şekil 5.8. Motor devrine bağlı olarak CO emisyonlarının değişimi... 60

15 xv RESİMLERİN LİSTESİ Resim Sayfa Resim 4.1. Deney motoru Resim 4.2. Deney motorunun orijinal kam mili Resim 4.3. a) CNC tel erezyonda üretilen kamlar Resim 4.3. b) Ayarlanabilen kam mili mekanizması Resim 4.4. Dinamometre Resim 4.5. Egzoz gaz analizörü Resim 4.6. Hassas terazi ve yakıt ölçme kabı Resim 4.7. Kronometre... 42

16 xvi SİMGELER VE KISALTMALAR Bu çalışmada kullanılmış bazı simgeler ve kısaltmalar, açıklamaları ile birlikte aşağıda sunulmuştur. Simgeler Açıklama B be ε ε F l M N η p s Pe p 0 Q g Yakıt tüketimi, g/h Özgül yakıt tüketimi, g/kwh Sıkıştırma oranı Genişleme oranı Kuvvet, N Kuvvet kolu uzunluğu, m Moment, Nm Motor devri, 1/min Verim Basınç, kpa Efektif motor gücü, W Atmosferik basınç, kpa Kam açısı, derece T Sıcaklık, C V Hacim, cm 3 V c Silindir süpürme hacmi, cm 3 V 0 Yanma odası hacmi, cm 3 x Spline fonksiyonunun Q cinsinden başlangıcı Kısaltmalar Açıklama AÖN CO Alt Ölü Nokta Karbonmonoksit

17 xvii Kısaltmalar Açıklama CO 2 DC DME EgA EgK EGR EIVC EmA EmK ERVC HC HCCI HRc IMEP KB KMA LIVC LPG MTBE NO x OECD OHC ppm SI TPAO ÜÖN VVT Karbondioksit Doğru Akım Di-metil Eter Egzoz Supabı Açılması Egzoz Supabı Kapanması Egzoz Gazı Resirkülasyonu Emme Supabının Erken Kapanması Emme Supabı Açılması Emme Supabı Kapanması Döner Supapla Erken Kapama Hidrokarbon Homojen Dolgulu Sıkıştırma ile Ateşleme Rockwell Sertliği İndike Ortalama Efektif Basınç Kurşunsuz Benzin Krank Mili Açısı Emme Supabının Geç Kapanması Sıvılaştırılmış Petrol Gazı Metil Tersiyer Bütil Eter Azot oksit Ekonomik Kalkınma ve İşbirliği Örgütü Üstten Eksantrikli Milyonda Partikül Miktarı Buji ile Ateşlemeli Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı Üst Ölü Nokta Değişken Supap Zamanlaması

18 1 1. GİRİŞ 1900 lü yılların başlarından itibaren sanayileşme hareketlerinin hız kazanmasıyla birlikte hayati bir enerji kaynağı haline gelen ve tüm dünyada birincil enerji kaynakları arasında ilk sırada yer alan ham petrolün stratejik önemini daha uzun yıllar boyunca sürdüreceği tahmin edilmektedir [1]. TPAO verilerine göre 2011 yılında dünyada petrol tüketimi bir önceki yıla göre günde 0,6 milyon varil artış göstermiş ve 88 milyon varil/gün olarak gerçekleşmiştir. Dünyada petrol talebi 2011 yılında bir önceki yıla oranla Avrupa, Afrika ve Kuzey Amerika dışında kalan diğer bölgelerde artış göstermiştir ve petrol tüketiminin ilerleyen yıllarda da artarak devam etmesi beklenmektedir. [2]. Japonya depremi ve Libya da 2011 yılında yaşanan problemler sebebiyle artış gösteren petrol fiyatları, Yunanistan başta olmak üzere Avrupa nın birçok ülkesinde yaşanan ekonomik problemler ile birlikte, 2010 yılında ortalama 79,48 dolar/varil iken, 2011 yılında yaklaşık % 40 oranında artış göstererek ortalama 111,26 dolar/varil olarak gerçekleşmiştir [2-3]. Dünya petrol rezervi 2011 yılında bir önceki yıla oranla % 1,9 luk bir artış gerçekleştirmiş ve milyar varil olarak ölçülmüştür. Dünya petrol rezervi ömrü 2011 yılında bir önceki yıla oranla % 0,5 artarak 54,2 yıl olarak ölçülmüş ve dünyadaki petrol rezerv miktarında önemli bir artış gerçekleştirilememiştir. Türkiye de ise yurtiçi üretilebilir petrol rezervinin 2011 yılı itibariyle 310,4 milyon varil olduğu ölçülmüş ve yeni petrol keşifleri yapılmadığı takdirde, yurtiçi toplam ham petrol rezervinin bugünkü üretim seviyesi ile 19,2 yıl sonra tükeneceği tespit edilmiştir [2]. Mevcut verilerden de anlaşılacağı üzere dünyada ve Türkiye de petrol kökenli yakıtların ömrü sınırlıdır. Ayrıca dünya genelinde artan enerji ihtiyacının önemli bir bölümünün fosil kökenli yakıtlar ile karşılanıyor olması, yanma sonucu açığa çıkan zehirli gazların büyük bir bölümünün atmosfere salınmasına ve buna bağlı olarak hava kirliliğine yol açmaktadır [2]. İnsanların sağlıklı bir şekilde yaşayabilmesi için teneffüs ettikleri havanın zararlı gazlar barındırmaması ve temiz olması gerekir [4]. İçten yanmalı motorlarda yanma sonucu açığa çıkan zararlı gazlar havanın doğal yapısını bozmakla birlikte bozulan bu havanın solunması akciğer dokularını tahrip edebilmekte ve öldürücü olabilmektedir [5]. Bu sebeplerle, içten yanmalı motorlarda

19 2 daha yüksek verim, daha düşük yakıt tüketimi ve bununla birlikte atmosfere salınan egzoz emisyonlarının da en düşük ve zararsız seviyelerde olması için birçok çalışma yapılmaktadır [6-9]. Bu çalışmaların başında, alternatif yakıt kullanımı, yanma ve yakıt püskürtme sisteminde yapılan değişiklikler, malzeme çalışmaları ve motorun supap sistemi üzerinde yapılan çalışmalar gelmektedir [7-9]. Bu amaçla, buji ile ateşlemeli motorlarda yapılan uygulamalardan birisi de Miller çevrimidir. Geleneksel buji ile ateşlemeli motorlarda supapların açılıp kapanma zamanları sabittir ve sıkıştırma oranı ile genişleme oranı birbirine eşittir. Buji ile ateşlemeli motorlarının sıkıştırma oranı 8-11 arasında değişmektedir ve sıkıştırma oranının daha da arttırılması vuruntulu çalışma sebebiyle mümkün olamamaktadır [10]. Motorun termik veriminin arttırılması amacıyla Miller çevrimi olarak adlandırılan ve ilk defa 1940 lı yıllarda Ralph Miller tarafından ortaya konulan bu çevrim, buji ile ateşlemeli motorların modifikasyonu ile genişleme oranının sıkıştırma oranından daha büyük olduğu bir çevrimdir [11]. Bu çevrim ilk kez gemilerde ve güç üretim istasyonlarında kullanılmış olmakla birlikte sonraları Mazda, Nissan ve Subaru firmaları tarafından otomobillere uygulanmıştır. Günümüzde özellikle hibrid taşıtlarda kullanılan içten yanmalı motorlarda yaygın olarak uygulanmaktadır [12-15]. Miller çevriminde, emme supabının açık kalma süresi Otto çevrimine göre geciktirilmekte veya erkene alınmaktadır [16]. Bu şekilde motorun geometrik sıkıştırma oranı değiştirilmeden gerçek sıkıştırma oranı azalmakta ve genişleme oranı sıkıştırma oranından daha büyük olmaktadır. Böylelikle motorun vuruntu sınırı arttırılarak daha büyük genişleme oranı sağlanmakta ve termik verim iyileştirilmektedir [10, 17]. Buji ile ateşlemeli motorlarda Miller çevrimi uygulaması Otto çevrimi esas alınarak üç şekilde gerçekleştirilmektedir. Bu yöntemler; 1) Döner supapla erken kapama (ERVC) 2) Emme supabının erken kapatılması (EIVC)

20 3 3) Emme supabının geç kapatılması (LIVC) dır [17]. Bu çalışmada, tek silindirli, dört zamanlı, buji ile ateşlemeli bir motorda emme supabının geç kapatılması (LIVC) yöntemiyle Miller çevrimi oluşturmak için 5. dereceden klasik spline metodu kullanılarak emme ve egzoz kamları yeniden tasarlanmıştır. Supap açılma-kapanma zamanlamasının değişimini sağlayacak şekilde imalatı yapılan yeni bir kam mili motora adapte edilmiştir. Otto çevrimine göre, iki farklı emme supabı kapanma zamanlaması (Miller A ve Miller B) için, kurşunsuz benzin ve MTBE10 yakıtları ile deneyler yapılmıştır. Tam gaz kelebek açıklığında yapılan deneylerde, /min motor devir aralığında moment, güç, yakıt tüketimi, termik verim, HC, CO ve NO x emisyonları ile egzoz gaz sıcaklığının değişimi incelenmiştir.

21 4 2. MİLLER ÇEVRİMİ Miller çevrimi, dört zamanlı, içten yanmalı buji ile ateşlemeli motorlarda uygulanan bir yanma sürecidir [11]. İlk olarak 1947 yılında Ralph Miller tarafından ileri sürülen Miller çevrimi, Otto çevrimine göre emme supabını erken kapatarak sıkıştırma sonu silindir içi sıcaklığının ve sıkıştırma işinin azaltılmasını hedeflemektedir. Miller, vuruntu sınırını artırmakla birlikte motor performansının da artacağını ileri sürmüştür. Azalan emme zamanını telafi etmek için de silindire alınan hava miktarını aşırı doldurma yoluyla artırmayı önermiştir. Günümüzde hala geliştirme aşamasında olan Miller çevrimi, yanma sıcaklıklarını düşürerek özellikle NO x emisyonlarının azalmasını sağlamaktadır [17, 18]. Miller çevrimi ile çalışan motorlar ilk olarak güç üretim istasyonlarında ve gemi motorlarında kullanılmıştır. Daha sonra Mazda firması tarafından otomobillere uyarlanmıştır. Subaru firması tarafından hibrid taşıtlarda kullanılan içten yanmalı motorlar Miller çevrimine göre düzenlenmiştir [11]. Miller çevrimi günümüzde Mazda tarafından Millenia, Mazda 2 ve Mazda 3 araçlarında ve Nissan Micra modellerinde kullanılmaktadır. Ayrıca Subaru firmasının konsept olarak ürettiği Subaru B5-TPH modelinde de Miller çevrimi ile çalışan motor kullanılmıştır [19-23]. Miller çevrimi, Otto çevriminin modernize edilmiş bir versiyonudur [24]. Miller çevriminde, sıkıştırma işlemi göreceli olarak emme supabını erken (EIVC) ya da geç kapatarak (LIVC) genişletme işlemine göre kısaltılmaktadır. Miller çevrimi, Otto çevrimine göre verim artışı sağlamak için daha yüksek bir genişleme oranı ile çalışmaktadır [17]. Miller çevrimi, azalan sıkıştırma oranı ile birlikte motorun vuruntu sınırının artmasını sağlamakta, özellikle doğal gazla çalışan motorlar için cazip hale gelmektedir. Çevrimin diğer bir avantajı ise, düşük silindir içi sıcaklıklarına bağlı olarak motorun termal yükü azalmaktadır. Düşük silindir içi sıcaklıklarının getirdiği başka bir avantaj ise NO x oluşumunun azalmasıdır [25]. Ancak Miller çevrimi uygulaması, ortalama efektif basıncın azalmasına sebep olmaktadır. Bu dezavantaj, aşırı doldurma ile takviye basınç uygulanarak telafi edilebilmektedir [26].

22 5 Otto çevrimi ile çalışan buji ile ateşlemeli motorlarda güç kaybının önemli bir kısmı, sıkıştırma için ihtiyaç duyulan enerji sebebiyle meydana gelmektedir. Bu sebeple motorda verimliliği artırmak için sıkıştırma zamanında harcanan enerji miktarını en düşük seviyeye indirmek gereklidir. Şekil 2.1 de görüldüğü gibi, Otto çevrimi ile mukayese edildiğinde LIVC Miller çevriminde, emme zamanında emme supabı daha uzun bir süre açık kalmaktadır. LIVC Miller çevriminde sıkıştırma zamanı başında piston kompresörden ilave hava ile beslenmiş silindirde sıkıştırma yapar. Emme supabı Otto çevrimine göre daha uzun süre açık kaldığından, sıkıştırma zamanının başlangıcındaki belirli bir kısımda, sıkıştırma işi kompresör basıncına karşı yapılır. Bu sebeple azalan sıkıştırma işine bağlı olarak motorda verim artışı sağlanmaktadır [11]. 1-2 İzoentropik sıkıştırma işlemi 2-3 Sabit hacimde ısı girişi 3-4 İzoentropik genişleme 4-5 Sabit hacimde ısı kaybı 5-1 Sabit basınçta ısı kaybı 1-6 Sabit basınçta egzoz Şekil 2.1. LIVC Miller çevriminin p-v ve T-S diyagramları [10] EIVC Miller çevriminde ise emme zamanında piston alt ölü noktaya ulaşmadan emme supabı kapanır ve Otto çevrimine kıyasla emme supabı daha kısa bir süre açık kalır [17]. Ralph Miller, emme supabının erken kapatılması (EIVC) önerisiyle daha düşük sıkıştırma sonu sıcaklığı sağlayarak sıkıştırma için harcanan işi azaltmayı amaçlamıştır [18]. Emme supabının erken kapanması silindir içerisine yeterli miktarda dolgu alınmasına izin vermeyecektir [27]. Miller, EIVC yöntemiyle

23 6 silindire alınan dolgu miktarı azalmasını telafi etmek için de aşırı doldurma yapılmasını önermiştir [28] Hava Standart Miller Çevrimi Miller çevriminde genişleme oranı sıkıştırma oranından büyüktür, yani motorun efektif genişleme zamanı sıkıştırma zamanından daha uzundur. Miller ve Otto çevrimlerinin mukayesesi Şekil 2.2 ve Şekil 2.3 te gösterilmiştir. Şekil 2.2 de görüldüğü gibi çevrim 0 noktasında başlamaktadır. Bu noktadaki basınç p 0, hacim ise V 0 olsun. Silindirin süpürme hacmi Otto ve Miller çevrimleri için V c olsun. Şekil 2.2.a da görüldüğü gibi Otto çevrimi için emme zamanı 0-1, sıkıştırma zamanı 1-2, yanma ve genişleme zamanı ve egzoz zamanı dır. Çevrimde sıkıştırma ve genişleme oranları aynıdır [10, 17]. Şekil 2.2.b de görüldüğü gibi Miller çevrimi birbirinden bağımsız genişleme ve sıkıştırma oranı sağlar. Çevrimde, emme işlemi 0-1a-1 arasında; buna ek olarak sıkıştırma öncesi emme işlemi 1-1a arasında gerçekleşir. Sıkıştırma öncesi emme işlemi Miller çevrimi ile Otto çevrimi arasındaki en temel farktır. Sıkıştırma işlemi 1a-2; yanma ve genişleme işlemi a; egzoz işlemi ise 4a-1-1a-0 arasında gerçekleşir. Miller çevriminin p-v diyagramından görüldüğü üzere genişleme oranının artmasıyla yüksek motor verimliliği sağlanır [17].

24 7 a) Otto Çevrimi b) Miller Çevrimi Şekil 2.2. Miller çevrimi ile hava standart Otto çevriminin p-v diyagramlarının karşılaştırılması [17] (a)otto Çevrimi (b) Miller Çevrimi Şekil 2.3. Miller çevrimi ile hava standart Otto çevriminde zamanların şematik gösterimi [17]

25 Miller Çevrimi Uygulama Yöntemleri Miller çevrimi ilk olarak gemilerde ve güç üretim istasyonlarında kullanılan dizel motorlarında uygulanmıştır. Günümüzde ise özellikle Mazda ve Nissan firmaları tarafından buji ile ateşlemeli motorlarda kullanılmaktadır [11, 29]. Pratikte, Miller çevrimini gerçekleştirmek için, üç temel yöntem vardır [30]. Bunlar: (a) Silindire alınan dolgu miktarını kontrol etmek için emme manifoldu ve emme supabı arasına döner bir supap bağlanmaktadır. Buna döner supapla erken kapama adı verilmektedir (ERVC). (b) Otto çevrimine göre emme supabının daha erken kapatılmasıyla (EIVC) gerçekleştirilir (Şekil 2.4). (c) Sıkıştırma zamanının başlangıcında Otto çevrimine göre emme supabı bir süre daha açık tutulur (LIVC). Bu sebeple, silindir içerisine alınan dolgunun bir kısmı manifolda geri gönderilir ve motorun gerçek sıkıştırma oranı azalır (Şekil 2.4) [30]. Şekil 2.4. Miller çevriminde emme supabının erken ( ) veya geç ( ) kapanması [31]

26 9 Miller çevrimi ile çalışan motorlu taşıtlar ilk olarak 1990 lı yılların ikinci yarısında piyasaya sürülmüştür. Miller çevrimiyle çalışan motorlar başlangıçta emme supabının erken veya geç kapanması şeklinde uygulanmıştır. Değişken supap zamanlama sistemlerinin gelişmesiyle birlikte bu sistemlerin birçok çeşidi Miller çevrimiyle çalışan motorlarda uygulanmıştır [31]. Miller çevriminde emme supabı Otto çevrimine göre erken ya da geç kapatılarak sıkıştırma periyodu kısaltılır. Emme supabının erken kapatılması sisteminde (EIVC), emme zamanında silindir içine alınan dolgu piston AÖN ya varmadan önce, belirli bir açı değerinde emme supabının kapanmasıyla kontrol edilir (Şekil 2.4 te 2 no lu nokta). Bu noktadan sonra emme zamanı devam eder ve piston AÖN ya doğru hareketini sürdürürken, silindir basıncı p-v diyagramında 2-3 eğrisinde gösterildiği gibi p 0 basıncının altına düşmektedir. Piston AÖN ya vardıktan sonra tekrar ÜÖN ya doğru harekete başlar ve azalan silindir basıncı 3-2 eğrisinde görüldüğü gibi tekrar yükselişe geçer. Böylelikle emme supabının erken kapanması ile çevrim şeklinde meydana gelir. Sonuç olarak net indike işin arasında olduğu görülmektedir [30, 31]. Şekil 2.4 de görüldüğü gibi, sıkıştırma oranı, ε s V = V 2 5 (2.1) olur. Genişleme oranı, sıkıştırma oranından daha büyüktür ve ε g V V 4 = = V V (2.2) şeklinde ifade edilir [31]. Miller çevriminde diğer bir uygulama ise, emme zamanı sonrasında, sıkıştırma zamanı başlangıcında emme supabının Otto çevrimine göre AÖN dan belirli bir süre

27 10 geç kapatılmasıyla elde edilir (LIVC) (Şekil 2.5). Bu durum Şekil 2.4 de sırasıyla şeklinde gösterilmektedir. Çevrimde net indike iş, emme supabının erken kapanması durumu için de geçerli olan arasındadır. Emme supabının geç kapanması durumunda dolgu sınırlanmadan emme zamanı boyunca silindire alınır, ancak bu dolgunun bir kısmı emme supabı kapanmadan manifolda geri gönderilir. Emme supabının geç kapatılmasının olumsuz etkisi, sıkıştırma zamanının başlangıcında da supap açık kalacağı için giren havanın artan piston basıncı neticesinde geri akışa uğraması ve geri akış neticesinde sıcaklığın artmasıdır. Manifolda bazı anlarda geri giren hava piston gücüne de etki etmektedir [30, 31]. Emme supabının geç kapanması durumundaki sıkıştırma ve genişleme oranları, ε s V = V 2 5 (2.3) ve ε g V V 4 = = V V (2.4) şeklindedir [31]. Şekil 2.5. LIVC Miller çevrimi [17]

28 11 Her iki Miller çevriminde de emme supabının erken veya geç kapatılması durumunda maksimum volümetrik verim için emme supabının tam olarak olması gereken noktada (Şekil 2.4 te 2 no lu nokta) kapatılması oldukça önemlidir. Ancak farklı motor hızlarında ve yüklerinde bu nokta farklılık gösterebilmektedir. Bu noktanın kontrolü ise ancak değişken supap zamanlama sistemleri ile mümkün olabilmektedir [31]. Miller çevriminde emme supabının AÖN dan önce yani erken kapanması durumunda, silindir içerisine kurs hacminin tamamı kadar dolgu alınamamaktadır. Supabın AÖN dan sonra yani geç kapanması durumunda ise, silindir içerisine kurs hacmi kadar dolgu alınabilmekte, ancak bu dolgunun belirli bir kısmı supap kapanmadan önce emme manifolduna geri gönderilmektedir (Şekil 2.4 de 4-2 süreci). Her iki durumda da sıkıştırma zamanı başlangıcında silindir içerisinde, dolgu miktarının azalmasına bağlı olarak Otto çevrimine göre güç ve ortalama indike basınç azalmaktadır. Bu sebeple Miller çevrimiyle çalışan motorlarda genellikle aşırı doldurma uygulanmaktadır. Kullanılan aşırı doldurma sistemleriyle emme manifoldunda oluşan maksimum basınç kpa seviyelerine çıkabilmektedir. Şekil 2.6 ve Şekil 2.7 de Miller çevriminde aşırı doldurma uygulamaları görülmektedir [31]. Şekil 2.6. Aşırı doldurmalı Miller çevriminde emme supabının erken kapatılması yöntemi ( ) [31].

29 12 Şekil 2.7. Aşırı doldurmalı Miller çevriminde emme supabının geç kapatılması yöntemi ( ) [31]. Sıkıştırma oranının azalması iş kaybına neden olur, ancak iş üreten uzun bir genişleme oranı ise çevrim başına oluşan net indike işin artmasını sağlar. Bununla birlikte, emme zamanında dolgunun kısıtlanmadan silindire alınmasıyla özellikle kısmi yük şartlarında oluşan pompalama kayıpları ortadan kaldırılmış olmaktadır. Çünkü kısmi yük durumunda Otto çevrimiyle çalışan motorların emme manifoldu basıncı düşüktür ve buna bağlı olarak negatif emme işi yüksektir. Miller çevrimiyle çalışan bir motorda emme işi azalmaktadır. Mekanik verimleri göz önüne aldığımız zaman ise Miller çevrimli motorunun mekanik verimi, benzer mekanik iletim sistemine sahip Otto çevrimli bir motorun mekanik verimiyle yaklaşık olarak aynıdır [31] Otto Çevrimine Göre Çalışan Bir Motorun Miller Dönüşümü Teorik Otto çevrimine göre çalışan buji ile ateşlemeli bir motorun teorik termik verimi aşağıdaki eşitlik ile ifade edilmektedir [32]. 1 otto 1 k 1 (2.5)

30 13 Burada; : Sıkıştırma oranı k : Adyabatik üstür [32]. Eşitlik 2.5 te görüldüğü gibi teorik çevrim verimini artırmak için sıkıştırma oranını artırmak gerekir. Fakat bu amaçla artırılan sıkıştırma oranı beraberinde silindir içi gaz sıcaklığını da artırır. Artan silindir içi sıcaklığıyla birlikte silindire alınan dolgu buji kıvılcımından önce kendiliğinden tutuşur ve erken ateşleme veya vuruntuya neden olur. Bu durum motorlarda ciddi hasarlar meydana getirebilir. Bunu önlemek için ateşleme zamanını geciktirmek gerekir [32]. Ateşleme zamanının geciktirilmesi ise motor gücünün düşmesine neden olur [33]. Ralph Miller in bu sorunları çözmek için ortaya koyduğu Miller çevrimi ile emme supabı kapanma zamanı ileri (LIVC) ya da geriye doğru (EIVC) kaydırılarak efektif sıkıştırma oranını azaltılmaktadır. Böylelikle genişleme oranının sıkıştırma oranından büyük olması sağlanır [32]. Şekil 2.8.a da klasik Otto çevrimi, Şekil 2.8.b de ise emme supabının geç kapatılmasıyla oluşturulan Miller çevriminde sıkıştırma oranındaki azalma şematik olarak gösterilmiştir [34]. (a) Otto Çevrimi (b) Miller Çevrimi Şekil 2.8. Standart Otto çevrimi ve Miller çevriminin şematik gösterimi [34]

31 14 Bir Otto motoru Miller çevrim esasına göre düzenleneceğinde farklı değişkenler analiz edilmelidir. İlk yaklaşım emme supabının erken ya da geç kapanması uygulamasının belirlenmesidir. Supap zamanlamasının değişmesi ile azalan dolgu miktarını arttırmak amacıyla sisteme turbo şarj ünitesi eklenmelidir. Supap zamanlamasına uygun olarak turbo şarj eşleştirilmelidir. Bu durumda kam milinin ve kam profillerinin değiştirilmesi gerekir. [30]. Buji ile ateşlemeli motorlarda Miller çevrimine göre düzenleme yapılırken en büyük engel aşırı doldurmadan kaynaklanan ek maliyetlerdir. Miller çevrimi ile çalışan motorların yaygın kullanımı için bu sorunun çözülmesi gerekmektedir [30]. Miller çevriminin performans karakteristikleri bize birçok avantaj ve dezavantajları olduğunu göstermektedir. Miller çevrimi ile termik verim artmakta, başta NO x olmak üzere egzoz emisyonları azalmakta, ancak erken ya da geç supap kapanmasının neden olduğu hacimsel verim kaybı olmaktadır. Çevrimde turbo şarj eşleşmesindeki hatalar ve çok yüksek turbo basıncı neticesinde ve ateşleme öncesinde yüksek sıcaklıklara ulaşılmakta ve vuruntu hassasiyeti kötüleşmektedir [30] Miller ve Otto Çevrimlerinin Karşılaştırılması Miller çevrimi, Otto ve Atkinson çevrimlerinin bir modifikasyonudur [35]. Teorik ve deneysel çalışmalardan elde edilen veriler karşılaştırıldığında Miller çevriminin Otto çevrimine göre bazı üstünlükleri olduğu görülmektedir. İki çevrimde de yanma zamanı başlangıcında oluşan sıcaklık değerlerinin, kendiliğinden tutuşma ve vuruntu gibi problemlere neden olmayacak kadar düşük olması önemli bir etkendir. Miller çevriminde Otto çevrimine göre gerçek sıkıştırma oranının daha düşük olması nedeniyle ortaya çıkan soğumanın sonucu olarak düşük egzoz sıcaklığı görülür. Düşük egzoz sıcaklığı genişleme zamanında Otto çevrimine göre daha az enerjinin kayıp olduğunu göstermektedir. Miller çevriminde termik verim ve net iş gibi parametrelerin yüksek olması, bu çevrimin Otto çevrimine göre daha üstün olduğunu açıkça göstermektedir. Miller çevriminin bu üstünlüklerine rağmen supap siteminin karmaşık oluşu ve sisteme aşırı doldurma ünitesi eklenmesine bağlı olarak yükselen

32 15 maliyetler önemli dezavantajlarını oluşturmaktadır [31]. Şekil 2.9 da Miller çevrimi piston - silindir düzeneği üzerinde şematik olarak gösterilmiştir [36]. Şekil 2.9. LIVC Miller çevrimiyle çalışan bir motorda zamanların şematik gösterimi [36]

33 Emme ve Egzoz Supaplarının Zamanlaması Şekil 2.10 da basınç-hacim diyagramı üzerinde dört zamanlı bir motorda dolgu değişimi ve supapların açılma ve kapanma zamanları gösterilmektedir. Diyagramda emme supabı ÜÖN dan KMA kadar önce, 5 noktasında açılmaktadır. Açılma esnasında emme supabı önündeki basınç silindir içi basıncından (p r ) büyük olduğu için emme esnasında silindir içinde vakum oluşur ve dolgu silindire girmeye başlar [37, 38]. Şekil Dört zamanlı motorlarda supapların açılma ve kapanma zamanları [37] Piston emme zamanında ÜÖN dan AÖN ya giderken silindir içi basınçta azalma gerçekleşir ve bu basınç emme zamanı boyunca büyük bir kısımda referans basıncının (p 0 ) altında kalır. Böylelikle Δp e basınç farkı oluşur ve bu basınç farkı

34 17 sayesinde karışımın silindire akışı sağlanır. Pistonun AÖN dan ÜÖN ya hareketiyle sıkıştırma zamanı başlar ve sıkıştırma oranı arttıkça silindir basıncı da yükselir. Ancak içeriye giren karışımın kinetik enerjisi silindir içerisinde oluşan basıncı artırmaya devam ettiği sürece emme supabının açık tutulması gerekir. Bu nedenle emme supabının kapanması AÖN dan belli bir zaman sonra gerçekleşir (LIVC). Silindir içine alınan karışımın akış hızındaki ve dolayısıyla motor devrindeki artışa bağlı olarak emme supabının kapanma açısı da devir arttıkça arttırılmalıdır. Bu açı motor devrine göre AÖN dan sonra KMA arasında değişmektedir [37, 38]. Supapların optimum açılma ve kapanma zamanlaması motor devrine ve yüküne bağlıdır. Bu nedenle, supapların motorun farklı devirlerinde farklı zamanlarda açılıpkapanması gerekir. Bu da supapların açılma ve kapanma zamanlarını kumanda eden kam milinin, krank miline göre göreceli olarak ileriye veya geriye doğru belirli bir açı ile döndürülmesiyle sağlanır. Böylelikle tüm motor devirlerinde en iyi supap zamanlaması elde edilebilir. Örneğin, motor devrine göre değişen emme supabı zamanlaması motorda oluşan moment karakteristiğine etki eden en önemli parametrelerden biridir. [37, 39]. Emme zamanında silindire giren taze dolgunun AÖN daki basıncına emme basıncı (p e ) denir. Bu basınç değeri, motorun devrine bağlı olarak piston hızına ve emme sistemindeki akış kayıplarına bağlıdır. Motorun devrindeki artışlar basınç kayıplarını da artırmaktadır. Silindire içine giren dolgu miktarının olabildiğince çok olması için supaplarda basınç kayıplarının minimum seviyede olması gereklidir. Supap üzerindeki basınç kayıplarını en aza indirmek amacıyla motordaki devir sayısının küçük ve supap çapının ise büyük tutulması gerekmektedir [37]. Emme ve egzoz supapların açık kalma alanlarının büyütülmesi amacıyla uygulanacak yöntemlerden birisi de motora silindir başına bir emme ve bir egzoz supabı daha eklemektir. Böylelikle her silindirde 2 emme ve 2 egzoz supabı mevcut olur. Özellikle yüksek hızlı motorlarda ( /min ve üzeri) bu yöntemin uygulanması daha yaygındır. Çift supap kullanıldığında elde edilen kesit açık kalma alanı tek supapla elde edilene göre daha az kalkma yüksekliği ile elde edilir [37].

35 18 Dört zamanlı motorlarda gazların akışına göre egzoz olayı da üç safhada incelenebilir [37, 38]. (a) Genişleme safhası: Egzoz supabının açılmasıyla başlayıp pistonun AÖN ya inmesiyle biten zaman dilimidir. Egzoz supabı genellikle AÖN dan KMA önce açılır. Silindir ve egzoz sistemindeki basınç farkından dolayı piston AÖN ya inmeden egzoz supabı açılır ve silindir içindeki yanmış gazlar boşalmaya başlar. Egzoz supabı açıldığında silindir içindeki gazların basıncı kpa arasında değişir. Silindir içindeki gazların yaklaşık olarak % 60-70'i bu safhada silindir dışarı çıkar. (b) Süpürme safhası: Pistonun egzoz zamanında AÖN dan ÜÖN ya doğru hareketi ile silindir içindeki yanmış gazları süpürme safhasıdır. Bu safhada silindir dışına atılan gazların ortalama hızı m/s'dir. (c) Bindirme safhası: Piston ÜÖN da iken emme ve egzoz supaplarının her ikisinin de belirli bir süre birlikte açık oldukları safhadır. Bu safhanın bir diğer adı da supap bindirmesidir. Yanma sonucu oluşan gazlar, silindir içine alınan taze hava veya yakıt/hava karışımının etkisiyle silindirden dışarı atılır. Egzoz supabı kapanma açısı ÜÖN dan KMA sonra gerçekleşir [37, 38]. Supap bindirmesinin uzaması halinde emme manifoldu basıncı düşük olduğundan, egzoz gazları emme manifolduna geri kaçma eğilimi gösterir. Ayrıca egzoz supabı kapandığında silindir içinde kalan egzoz gazları emme ile alınan karışıma seyreltici etki yaparak yanma veriminde düşüşe neden olur [39] Değişken supap zamanlaması sistemleri İçten yanmalı motorlarda performansın artırılması ve zararlı egzoz gazlarının azaltılması için yapılan çalışmalardan birisi de değişken supap zamanlaması sistemleridir. İçten yanmalı motorlarda supap zamanlamasında yapılan bu

36 19 değişkenlik neticesinde motordan hem daha yüksek çıkış gücü alınmakta hem de daha geniş bir devir aralığında daha yüksek moment elde edilmektedir [40]. Değişken supap zamanlaması sistemleri ile sürekli farklılık gösteren yük ve devir koşullarına göre emme supabının veya hem emme hem de egzoz supabının açılma ve kapanma zamanlarına ve/veya kalkma miktarına müdahale edilebilmektedir. Motorun farklı yük ve devirlerde en iyi performans ve çalışma koşulunu sağlayacak şekilde gerekli duyduğu dolgu miktarı supap zamanlaması kontrol edilerek ayarlanabilmektedir. Değişken supap zamanlama sistemleri yanmadaki iyileşmeye bağlı olarak, motor gücü ve momentte iyileşme, özgül yakıt tüketimi ve egzoz emisyonlarında azalma sağlamaktadır [41, 42]. İçten yanmalı motorlardaki standart supap zamanlaması, belirli bir motor devrinde ve belirli bir yükte en iyi verim alınacak şekilde tasarlanır. Fakat sabit bir değer için ayarlanan standart supap zamanlamasında düşük devir ve piston hızlarında geniş gaz geçiş kesitinden dolayı silindir içerisinde yeterli türbülans oluşmaz. Ayrıca düşük devirlerde supap açık kalma süresinin uzun olması nedeniyle emme zamanında silindirlere alınan dolgunun bir kısmı sıkıştırma zamanı başlangıcında emme supabı açık kaldığından silindirin dışına pompalanır ve böylelikle silindirlere yeterli dolgu miktarı alınamaz. Düşük devirlerde supap zamanlaması daha yüksek moment ve daha iyi rölanti kararlılığı sağlayacak şekilde ayarlanırsa, bu kez de yüksek devirde oluşan yüksek piston hızı nedeniyle kinetik enerjisi artan dolgunun emme zamanının sonuna doğru emme supabının erken kapatılmasından ötürü silindire girişi engellenecekti. İçten yanmalı motorlarda bütün devir ve yük aralıkları için emme ve egzoz supaplarının zamanlama ve kalkma miktarının kontrolü, silindire alınan dolgunun giriş ve çıkışının kontrol edilmesi ve bununla birlikte sızdırmazlığı da sağlayacak şekilde optimize edilmesi değişken supap mekanizması sistemleriyle mümkün olmaktadır. Değişken supap mekanizması başta volumetrik verimde artış sağlamakla birlikte, motor momentini, çıkış gücünü, egzoz emisyonlarını ve yakıt ekonomisini de iyileştirmektedir. Bu sistemler motorun kullanılabilir devir aralığını da arttırmaktadır [37, 43, 44].

37 20 Değişken supap zamanlaması sistemleri aşağıdaki gibi sınıflandırılmıştır [45]. 1. Düşük ve yüksek motor hızları için iki kademeli emme supabı açılma-kapanma zamanlamasına sahip sistemler (kalkma miktarı ve açılma profili sabit) (Şekil 2.11.a). 2. Motorun bütün devir ve yük aralıkları için sürekli değişken emme açılmakapanma zamanlamasına sahip sistemler (kalkma miktarı ve açılma profili sabit) (Şekil 2.11.b). 3. Motorun bütün devir ve yük aralıkları için açılma profili ve açılma-kapanma zamanları sürekli değişken sistemler (kalkma miktarı sabit) (Şekil 2.11.c). 4. Motorun bütün devir ve yük aralıkları için kalkma miktarı, açılma profili ve açılma-kapanma zamanları sürekli değişken sistemler (Şekil 2.11.d) [45]. Şekil Değişken supap zamanlaması sistemlerinin sınıflandırılması [45] Bu sistemlere ek olarak, düşük motor devirlerinde yardımcı sistemler kullanılarak emme supabının açılması geciktirilip, kapanması erkene alabilir. Böylelikle supap bindirmesindeki zaman dilimini kısaltarak motor momenti ve volumetrik verimini arttırılır. Ayrıca bu sistemler rölanti kararlılığını da iyileştirir. Yardımcı sistemlere örnek olarak yardımcı emme supapları vb. kullanımı gösterilebilir [45, 46].

38 21 İçten yanmalı motorlarda motor yükünü gaz kelebeğinden bağımsız olarak kontrol edebilen ve böylelikle gaz kelebeği etrafında oluşan kısılma kayıplarını ortadan kaldıran değişken supap zamanlaması mekanizmaları da mevcuttur [46].

39 22 3. LİTERATÜR ÖZETLERİ Mikalsen ve arkadaşları [47] tarafından yapılan çalışmada, ev içi kombine ısı ve güç sistemleri için Miller çevrimiyle çalışan küçük ölçekli bir doğal gaz motorunun kullanılabilirliği ve avantajları araştırılmıştır. Termodinamik çevrim analizleri ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile silindir içi akış ve ısı transferi analizleri yapılarak, Otto çevrimi ile mukayese edilmiştir. Miller çevrimine göre çalışan motorda, azalan çıkış gücüne rağmen yakıt tüketiminde % 5-10 arasında azalma sağlanabileceği görülmüştür. Motorun sürtünme kayıpları, gürültü, titreşim ve sistem ömrü üzerinde detaylı araştırma yapılması gerektiği vurgulanmıştır. Ebrahimi [48] tarafından yapılan çalışmada, sonlu zaman termodinamiği kullanılarak Miller çevrimi ile çalışan bir motorun performans parametreleri incelenmiştir. Sıkıştırma oranı, genişleme-sıkıştırma oranı ve özgül ısı oranına bağlı olarak net iş ve termik verim değişimleri incelenmiştir. Çalışmadan elde edilen neticeler sonucunda çevrimin çalışma aralığı boyunca artan sıkıştırma ve genişleme oranına bağlı olarak, özgül sıcaklık, çevrim sıcaklığı ve termik verim artmıştır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar pratik Miller çevrimli motorların tasarımı ve geliştirilmesi için rehber teşkil edebilir. Wang ve arkadaşları [49] tarafından yapılan çalışmada, buji ile ateşlemeli bir motorda NO x emisyonlarının azaltılması amacıyla, emme supabının geç kapatılması (LIVC) yöntemi kullanılarak Miller çevrimi uygulaması deneysel ve teorik olarak incelenmiştir. Termodinamik analizde, Miller çevrimi ile sıkıştırma basıncı ve sıkıştırma sonunda silindir içi sıcaklıktaki azalmaya bağlı olarak yanma sıcaklığının ve NOx emisyonlarının azaldığı görülmüştür. Wang ve arkadaşları [17] tarafından yapılan diğer bir çalışmada, Rover K serisi 16 supaplı çift kam miline sahip buji ile ateşlemeli bir motorda NO x emisyonlarının azaltılması amacıyla Miller çevrimi uygulaması yapılmıştır. Deneyler, Miller 1 ve Miller 2 olmak üzere, emme supabının Otto çevrimine göre 15º ve 30º KMA geç kapatılması şeklinde yapılmıştır. Motorun tam gaz kelebek açıklığında yapılan

40 23 deneylerde güç, özgül yakıt tüketimi, egzoz gaz sıcaklığı ve NO x emisyonlarının değişimi incelenmiştir. Otto çevrimi ile mukayese edildiğinde, Miller 1 çalışma şartlarında motor gücünde % 1 azalmaya karşılık, NO x emisyonları % 8 azalmıştır. Miller 2 çalışma şartlarında ise motor gücü % 13 azalırken NO x emisyonları % 46 oranında iyileşmiştir. Kamo ve arkadaşları [50] sıkıştırma ile ateşlemeli aşırı doldurmalı ve seramik kaplamalı bir motorda Miller çevrimi uygulayarak motor gücü, özgül yakıt tüketimi ve egzoz emisyonlarındaki değişimi incelemişlerdir. 6,6 litrelik dizel motorda ısı kayıplarının azaltılması amacıyla yanma odasına seramik kaplama yapılmıştır. Miller çalışma şartlarında azalan dolgu miktarını karşılamak için iki aşamalı süperşarj/turboşarj ünitesi kullanılmıştır. Seramik kaplamalı motorda Miller çalışma şartlarında özgül yakıt tüketimi ve NO x emisyonları azalırken, is emisyonları artmıştır. Aşırı doldurmalı seramik kaplı motorda Miller çalışma şartlarında HC emisyonları azalmıştır. Sonuç olarak, ticari ve askeri motor uygulamalarında Miller çevrimi uygulamasıyla artan termik verim, güç çıkışı ve iyileşen yakıt verimliliği, motorları daha da iyileştirmek amacıyla kullanılabilir Okamoto ve arkadaşları [51] bir kojenerasyon sisteminde turboşarjlı doğal gaz motorlarda emme supabının geç kapanması yöntemiyle Miller çevrimi uygulaması yapmışlardır. Motor, 324 kw güçle, stokiyometrik hava/yakıt oranında çalıştırılmıştır. Motora üç yollu bir katalitik konvertör bağlanmıştır. Motorda LIVC Miller çevrimi uygulamasıyla, genişleme oranı arttırılarak daha düşük egzoz gaz sıcaklığı ve termik verimde iyileşme hedeflenmiştir. Ayrıca efektif sıkıştırma oranındaki azalma ile motorun vuruntu temayülü azalmıştır. LIVC Miller çevrimli motorda harici EGR uygulaması ile vuruntu sınırı arttırılmış ve egzoz sıcaklığındaki azalmaya bağlı olarak egzoz hattındaki termal yükler düşürülmüştür. EGR li motorda LIVC Miller çevrimi uygulaması ile stokiyometrik hava/yakıt oranında %38 termik verim elde edilmiştir. Ayrıca, üç yollu katalitik konvertör uygulaması ile de NOx emisyonları 40 ppm e (0,2 g/kwh) kadar düşmüştür.

41 24 Fukuzava ve arkadaşları [32] Miller çevrimli motorların kojenerasyon sistemlerinde kullanılmasını ticari olarak avantajlı hale getirilmesi için motor termik veriminin % 40 ın üzerinde olması gerektiğini belirtmişlerdir. Bu amaçla bir geliştirme programı çerçevesinde termik verimi % 37 olan buji ile ateşlemeli ön yanma odasına sahip fakir karışımla yanan turboşarjlı 6 silindirli Miller çevrimiyle çalışan bir motorun termik verimini % 42,2 ye yükseltmeyi amaçlamışlardır. Geliştirme programı çerçevesinde aradaki termik verim artışının %3 lük kısmını genişleme oranı/sıkıştırma oranında yapılan iyileştirmelerle teorik çevrim verimini artırarak, % 2 lik kısmını ise sabit hacimli yanmayı iyileştirip, ısı ve pompalama kayıplarını azaltarak gerçekleştirmeyi amaçlamışlardır. Isı ve pompalama kayıplarını azaltmak için yeni bir turboşarj sistemi tasarlamışlardır ve bu turboşarj sistemini motora uygulandığında, motorun termik verimi % 42,2 olarak gerçekleşmiştir. Elde edilen bu termik verim oranından sonra 2000 yılının Nisan ayında 280 kw gücünde bu motoru piyasaya ticari olarak sürmüşlerdir. Tsukida ve arkadaşları [52] tarafından, Yanmar 6NHLM-ST marka 4 zamanlı, 6 silindirli, 300 kw gücündeki bir motorun kojenerasyon sistemlerinde kullanılmak üzere doğalgazla çalışabilecek şekilde Miller dönüşümü yapılmıştır. Kullanılan bu gaz motoru hava/yakıt oranının 1 olduğu ve egzoz gazlarının üç yollu katalizörle arıtılacak şekilde oluşturulduğu şartlar altında çalıştırılmıştır. Miller çevrimi uygulaması sayesinde düşük NO x çıkışının yanı sıra yüksek verim elde edilmiştir. Geleneksel kojenerasyon sistemlerinin veriminin % 80 in altında olduğu belirtilmiş ve yapılan deneysel çalışmalar neticesinde Miller çevrimli motor kojenerasyon sistemine adapta edildiğinde, sistemin elektriksel verimliliğinin % 34,2, ısı geri kazanım verimliliğinin % 49,3 ve genel verimliliğinin ise % 83,5 olarak gerçekleştiği görülmüştür. Gea ve arkadaşları [53] bir hava-standart Miller çevriminde ısı transferi ve sürtünme sonucu oluşan ısı kayıplarını sonlu zaman termodinamiği kullanarak analiz etmişlerdir. Çalışmada güç çıkışı ile sıkıştırma oranı, termik verim ile sıkıştırma oranı ve güç çıkışı ve çevrim verimliliği arasındaki ilişki nümerik işlemler kullanılarak elde edilmiştir. Bununla birlikte ısı transferi ve sürtünme kayıplarının

42 25 çevrim verimi üzerindeki etkileri de detaylı olarak nümerik işlemlerle analiz edilmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, pratik Miller çevrimli motorların performans analizi ve geliştirilmesi açısından bir rehber teşkil etmektedir. Al-Sarkhi ve arkadaşları [10] sonlu zaman termodinamiği kullanılarak hava-standart Miller çevriminde termik verim, sıkıştırma oranı ve genişleme oranı arasındaki ilişkiyi koymuşlardır. Çalışma maddesinin özgül ısısının tersinmez çevrim verimi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu ve bazı parametrelerde meydana gelen küçük bir artışın çevrimin termik verimi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu belirtilmiştir. Bu araştırmanın sonuçları pratik Miller çevrimli motorların tasarımı ve geliştirilmesi için önem arz etmektedir. Al-Sarkhi ve arkadaşları [54] tarafından yapılan çalışmada, bir ideal hava-standart Miller çevriminin termodinamik analizleri yapılmıştır. Çalışmada maksimum güç yoğunluğu noktasında çevrim performansı ve net işe etki eden parametreler incelenmiştir. Miller çevriminde maksimum güç ve maksimum güç yoğunluğu aynı noktada iken, Atkinson ve Joule-Brayton çevrimlerinde maksimum güç ve maksimum güç yoğunluğu noktalarının farklı olduğu belirtilmiştir. Maksimum güç yoğunluğu noktasında, Atkinson ve Joule- Brayton çevrimlerinin termik verim, toplam çevrim hacmi ve basınç oranlarının Miller çevriminden daha büyük olduğu ortaya konulmuştur. Hamarashid [30] tarafından yapılan çalışmada, 6 silindirli, buji ile ateşlemeli ve aşırı doldurmalı bir doğalgaz motorunda GT-Power kullanarak tek boyutlu bilgisayar simülasyonu ve verim artışı sağlamak için Miller çevrimi uygulaması yapılmıştır. Lund Üniversitesi nde gerçekleştirilen çalışmada, 9,4 litrelik, 6 silindirli, aşırı doldurmalı ve buji ile ateşlemeli bir doğal gaz motoru kullanılmıştır. Motor üzerinde tek nokta yakıt enjeksiyon sistemi yerine çok nokta yakıt enjeksiyon sistemi adapte edilmiştir. Deneyler stokiyometrik hava/yakıt oranında yapılmıştır. Standart, 2 farklı EIVC ve 3 farklı LIVC supap zamanlamasında yapılan deneylerde özgül yakıt tüketimi, ortalama efektif basınç, moment, volümetrik verim, termik verim, indike verim ve mekanik verim değişimleri incelenmiştir. Miller çevrimi ile yapılan

43 26 deneyler neticesinde LIVC +40 supap zamanlamasının maksimum tork ve en düşük özgül yakıt tüketimi değerine ulaştığı görülmüştür. Matsushita ve arkadaşları [55] tarafından yapılan bu çalışmada, 6 silindirli turboşarjlı bir motor kojenerasyon sistemine adapte edilmek üzere, kendi sınıfında yüksek çevrim verimliliği sağlayan ve fakir yanmayla çalışan Miller çevrimli bir motora dönüştürülmüştür. Bu dönüşümün sonucu olarak motor termik verimi % 42 nin üzerine ulaşmıştır. Bu durum klasik fakir yanmayla çalışan motorlarla karşılaştırıldığında % 5 lik bir artış demektir. Miller çevrimine dönüştürülen motorla birleşen kojenerasyon sistemi yüksek enerji üretim verimliği özelliğine sahip olmuştur. Wu ve arkadaşları [16] bu çalışmada, Otto çevrimli motorların önemli alternatiflerinden biri olan Miller çevrimi ile ilişkili olarak, emme supabının erken ya da geç kapanması yöntemiyle artan verim oranını ve net iş çıkışını belirlemek için inceleme yapmışlardır. Miller çevrimiyle çalışması için dönüşümü yapılmış bir Otto motorunun CyclePad bilgisayar programı kullanılarak süperşarjlı ve süperşarjsız olarak analizleri yapılmıştır. Yapılan çalışmanın neticesinde motorun vuruntu sınırında ve net iş çıkışında artış sağlanmış, ayrıca egzoz emisyonlarında iyileşmeler görülmüştür. Yapılan çalışmada Miller çevrimli motorların en büyük dezavantajlarından birinin süperşarjdan doğan ek maliyetler olduğu tespit edilmiştir. Lin ve Hou [56] bu çalışmada, hava-standart Miller çevrimiyle çalışan bir motorda ısı kayıpları, sürtünme ve çalışma maddesinin farklı özgül ısılarının maksimum çevrim sıcaklığı kısıtlaması altında motor performansına etkileri incelenmiştir. Miller çevriminde sıkıştırma oranına bağlı olarak güç çıkışı ve termik verim arasındaki ilişki gösterilmiştir. Maksimum güç çıkışının artan çevrim sıcaklığıyla artacağı ve dolgunun özgül ısısının motor performansı üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu belirtilmiştir. Dolgunun artan özgül ısısıyla verimlilik azalırken çevrimin çalışma aralığı ve güç çıkışı artar. Sürtünme kaybı performans üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Bu nedenle, çıkış gücü ve çevrimin verimliliği artan sürtünme kayıplarıyla azalmaktadır. Çalışmada, Miller çevrimi ile yapılan analizlerin yanı sıra hava

44 27 standart Miller ve Otto çevrimlerinin performanslarının karşılaştırılması da yapılmıştır. Yapılan karşılaştırma neticesinde Miller çevriminin Otto çevriminden daha yüksek verimliliğe ve güç çıkışına sahip olduğu görülmüştür. Miller çevrimli motorun performansı hesaplanırken silindire alınan çeşitli özgül ısılara sahip dolgudaki sürtünme sonucu oluşan ısı kayıpları önemli bir etkiye sahiptir. Ebrahimi [57] tarafından yapılan çalışmada, hava standart Miller çevriminin performansı sonlu zaman termodinamiği kullanılarak analiz edilmiştir. Yapılan çalışmada sıkıştırma ve hava/yakıt oranının belli bir değeri aşması halinde güç çıkışının başlangıçta arttığı ve bir maksimumdan sonra azalmaya başladığı görülmüştür. Yapılan çalışma neticesinde pistonun kurs uzunluğunun arttırılmasına karşılık, sıkıştırma oranının belirli bir değerden az olması halinde, güç çıkışında azalma görülmektedir. Eğer sıkıştırma oranı belirli bir sınırdaysa, kurs uzunluğunun artışıyla güç çıkışı başlangıçta artmakta ve bir maksimumdan sonra azalmaktadır. Al-Sarkhi ve arkadaşları [24] bu çalışmada, Miller çevriminin performansını farklı özgül ısı modelleri (sabit, lineer ve dördüncü dereceden polinomial) çerçevesinde değerlendirmişlerdir. Sonlu zaman termodinamiği kullanılarak hava-standart Miller çevriminde farklı sıkıştırma ve genişleme oranları kullanılarak güç çıkışı ve termik verim arasındaki ilişki incelenmiştir. Silindir içerisine alınan dolguda sıcaklığa bağlı olarak değişen özgül ısının tersinmez çevrim performansı üzerindeki etkileri önemlidir. Özgül ısı modelinin doğru seçilmesinin, çevrim performansının doğru bir şekilde tahmini için gerekli olduğu tespit edilmiştir. Ebrahimi [58] tarafından yapılan çalışmada, silindir içerisine alınan dolgunun değişken özgül ısısının ve motor devrinin hava standart Miller çevrim performansı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Sonlu zaman termodinamiği kullanılarak sıkıştırma oranıyla güç çıkışı ve termik verim ile güç çıkışı eğrileri elde edilmiştir. Çevrim modelinde akışkanın özgül ısısı ve sıcaklığı arasındaki lineer olmayan ilişki ve ısı kayıplarının motor devrine göre değişimi hesaplanmıştır. Bu çalışma, sıkıştırma oranı, güç çıkışı ve motor hızı değişimleri ile değişen performans değerlendirmeleri

45 28 göz önüne alındığında pratik Miller motorların geliştirilmesi için iyi bir rehberlik sağlamak açısından önemlidir [58]. Yeom ve arkadaşları [59] tarafından yapılan çalışmada, üstten çift kam miline sahip 4 silindirli, buji ile ateşlemeli bir motor modifiye edilerek homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) bir motora dönüştürülmüştür. Ayrıca motorun silindir kapağına direkt olarak di-metil eter (DME) enjeksiyonu yapabilen bir sistem ilave edilmiştir. Yakıt olarak sıvılaştırılmış petrol gazı (LPG) ve benzin kullanılarak yapılan deneylerde yanma karakteristikleri ve egzoz emisyonları, değişken supap zamanlaması (VVT) kullanılarak incelenmiştir. LPG düşük karbonlu ve yüksek oktanlı bir yakıttır. Bu iki özellik düşük karbondioksit (CO 2 ) emisyonuna neden olmakla birlikte, HCCI bir motorda LPG nin benzine göre daha geç tutuşmasına neden olmaktadır. Farklı emme supabı zamanlamalarında, yakıt enjeksiyon miktarının, egzoz emisyonları ve yanma özellikleri üzerine etkilerini belirlemek için testler yapılmıştır. LPG li HCCI motorun avantaj ve dezavantajlarını incelemek için bir LPG li HCCI motor ile benzinli HCCI motorun deneysel sonuçları karşılaştırılmıştır. LPG ana yakıt olarak sıvı fazda emme manifolduna enjekte edilmiş, aynı zamanda küçük miktarda DME emme zamanında bir ateşleme destekleyicisi olarak direkt silindir içerisine enjekte edilmiştir. Yanma basıncı, ısı yayılma hızı ve indike ortalama efektif basınç (IMEP) yanma performansını karakterize etmek üzere araştırılmıştır. Maksimum IMEP i sağlamak için emme supabı açılma zamanı geciktirildiğinde, silindire alınan karışım zenginleşmiştir. Hidrokarbon (HC) ve karbonmonoksit (CO) emisyonları emme supabı açılma zamanı geciktirilince artış göstermiş, fakat karbondioksit (CO 2 ) emisyonu azalmıştır. LPG li HCCI motorunun CO 2 emisyonu, benzinli HCCI motoruna göre daha düşüktür. Fakat HC ve CO emisyonları LPG li HCCI motorda, benzinli HCCI motoruna göre daha yüksektir. Verhelst ve arkadaşları [60] tarafından yapılan çalışmada hidrojen yakıtlı içten yanmalı motorların ulaşımı daha ekolojik hale getirmek için muhtemel bir çözüm olduğu vurgulanmıştır. Hidrojen üretim ve depolamada karşılaşılan güçlükler dışında hidrojenli motorların çalışmasında üç kritik nokta vardır. Bu noktalar, yüksek güç

46 29 çıkışına ulaşmak, yüksek devirlerde NO x emisyonlarının azaltılması ve egzozdaki geri tepmeyi önlemektir. Bu çalışmada sürekli değişen emme supap zamanlamasının performans ve emisyon üzerindeki etkileri deneysel olarak araştırılmıştır. Ölçümler hem benzin, hem de hidrojen yakıtıyla çalışan dört silindirli bir motor üzerinde yapılmıştır. Hidrojen yakıtı kullanılarak yapılan ölçümler ile benzin yakıtı ile yapılan ölçümler karşılaştırılmıştır. Hidrojen yakıtı için tam gaz kelebek açıklığında kam fazının etkileri incelenmiştir. Yapılan bu çalışma neticesinde motordan daha yüksek verim ve daha düşük emisyon değerleri alabilmek için değişken supap zamanlaması tarafından uygulanan kontrol mekanizmasının optimize edilebileceği gösterilmiştir. Atashkari ve arkadaşları [61], buji ateşlemeli, dört zamanlı motorlarda kısmi yük çalışma şartlarında verim düşüşünün ana nedeni olarak, emme sisteminde oluşan akışın istenilen miktarda silindir içine alınamayışı yani akış kısıtlaması olduğunu ortaya koymuşlardır. Geleneksel motorlarda supap zamanlaması, yüksek motor devirleri ve tam gaz çalışma şartları için optimize edilerek tasarlanmaktadır. Supap zamanlamasının değişken hale getirilmesi ile kısmi yük çalışma şartlarında da motor performansının iyileştirilebileceği öne sürülmüştür. Bu sebeple supap zamanlamasının değişken hale getirilmesi fikri öne çıkmıştır. Bu amaçla polinomal sinir ağları ve evrimsel logaritmalar kullanılarak bir grup data işleme metodu oluşturulmuştur. Bu metotla motor hızı ve emme supabı açılma zamanlamasına bağlı olarak, moment ve özgül yakıt tüketiminin iyileştirilmesi için deneysel çalışmalar yapılmıştır. Yapılan deneysel çalışmada Briggs and Stratton-Vanguard marka tek silindirli motor kullanılmıştır. Çalışmaların neticesinde ise supap zamanlamasının kontrol edilmesinin moment ve güç eğrilerini iyileştirip, aynı zamanda yakıt tüketiminin de azalmasını sağladığı görülmüştür. Demirtaş ve Bayrakçeken [38] tarafından yapılan çalışmada değişken supap zamanlamalı (VVT) motorlar, eşdeğer özelliklere sahip klasik supap zamanlamalı motorlarla kıyaslanmıştır. VVT sistemiyle egzoz emisyonlarında azalma ve özgül yakıt tüketiminde ise iyileşmeler olduğu görülmüştür. Ayrıca değişken supap zamanlaması sistemleri, yanmayı iyileştirerek motor performansında da artış sağlamaktadır. Çalışmada VVT sistemlerinin motor performansına nasıl yarar

47 30 sağladığının üzerinde durulmuş ve çeşitli VVT mekanizmaları incelenmiştir. Yapılan araştırmaların sonucu olarak, motor düşük devirlerde iken emme supabının avansa, yüksek devirlerde iken rötara alınmasının motor performansında artış sağladığı görülmüştür. Motor orta devirlerde olduğu zaman ise sistem klasik supap zamanlamasında olduğu gibi işlevini sürdürmektedir. Taşlıyol ve arkadaşları [7] tarafından yapılan çalışmada içten yanmalı motorlarda kam milinden bağımsız bir şekilde elektro-mekanik supap sistemlerinin kullanılabilirliği araştırılmıştır. Elektro-mekanik supap sistemleri sonsuz değişkenlikte ve açıda supap zamanlaması değişimine olanak sağlamaktadır. 4 zamanlı, üstten kam miline sahip KATANA 107F marka motor kullanılarak yapılan deneysel çalışmada; emme supabı zamanlaması kam mili dönüş açısına bağlı olarak elektromanyetik bir şekilde değiştirilmiştir. Emme supabı için açılma ve kapanma avans değerleri /min motor devrinde ve 24 V besleme gerilimi için, ayrı ayrı değiştirilmiştir. Krank açısına bağlı olarak bobindeki akımlar ve supap yüksekliğindeki değişimler incelenmiştir. Yapılan çalışmalar neticesinde elektromekanik supap sistemlerinin motor performansında artış sağlayıp, özgül yakıt tüketimini ve egzoz emisyonlarında ise azalma meydana getirdiği belirtilmiştir.

48 31 4. MATERYAL VE METOT Deneyler Gazi Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Otomotiv Mühendisliği Bölümü, İçten Yanmalı Motorlar Laboratuarı nda yapılmıştır. Deney düzeneğinin genel görünümü Şekil 4.1 de verilmiştir. 1) Kontak anahtarı, 2) Kuvvet göstergesi, 3) Devir göstergesi, 4) Sıcaklık göstergesi, 5) Güç lambası, 6) Hız ayar düğmesi, 7) Acil stop şalteri, 8) Kaplin, 9) Egzoz borusu, 10) Yakıt ölçme kabı, 11) Hassas terazi, 12) Egzoz gazı sıcaklığı ölçüm termokuplu, 13) Motor yağı sıcaklık ölçüm termokuplu, 14) Egzoz gaz analiz hortumu, 15) Yakıt hortumu, 16) Data kablosu, 17) Egzoz gaz analizörü, 18) Bilgisayar Şekil 4.1. Deney düzeneğinin şematik görünümü 4.1. Deney Motoru Deneylerde, buji ile ateşlemeli, üstten eksantrikli (OHC), dört zamanlı ve tek silindirli Lombardini LGA 340 marka motor kullanılmıştır. Deney motoru Resim 4.1 de, motorun teknik özellikleri Çizelge 4.1 de verilmiştir [62]. Kam milinin üstte

49 32 olması Miller çevriminin gerçekleştirilmesi için gerekli olan değişken supap mekanizmasının uygulamasını kolaylaştırmaktadır. Çizelge 4.1. Deney motorunun teknik özellikleri Markası Lombardini LGA 340 OHC Motor tipi Buji ile ateşlemeli, 4 zamanlı Silindir sayısı 1 Silindir çapı [mm] 82 Kurs boyu [mm] 64 Silindir hacmi [cm 3 ] 338 Sıkıştırma oranı 8,5:1 Ateşleme Elektronik Soğutma sistemi Hava soğutmalı Maksimum motor gücü [kw] 8,1 (3800 1/min motor devrinde) Maksimum moment [Nm] 23,7 (2600 1/min motor devrinde) Supap kalkma miktarı [mm] 7 Emme supabı açılması 14º önce ÜÖN Supap Emme supabı kapanması 52º sonra AÖN Zamanlaması* Egzoz supabı açılması 50º önce AÖN Egzoz supabı kapanması 14º sonra ÜÖN * Ölçüm ile elde edilen değerlerdir. Resim 4.1. Deney motoru

50 Değişken kam mekanizmasının tasarımı ve imalatı Çizelge 4.1 de teknik özellikleri verilen tek silindirli, buji ile ateşlemeli motorda emme supabının geç kapatılması (LIVC) yöntemiyle Miller çevrimi oluşturmak amacıyla emme ve egzoz supaplarının açılma ve kapanma zamanlarının değişimine olanak sağlayacak yeni bir kam mili mekanizması tasarlanmış ve motora adapte edilmiştir. Resim 4.2 de görülen motorun orijinal kam mili üzerinden temel daire çapı (30 mm), supap kalkma miktarı (7 mm) ve kam açısı (136 ) ölçülmüş, bu değerler kullanılarak 5. dereceden klasik spline metodu ile değişken supap açılmakapanma zamanlaması sağlayacak şekilde emme ve egzoz kamları yeniden tasarlanmış ve imal edilmiştir. Resim 4.2. Deney motorunun orijinal kam mili [65] Günümüzde içten yanmalı motorlarda kam profilinin, istenilen supap açılmakapanma hareketinin karakteristiğine uygun olarak tasarlanması için Fourier serileri, trapezoidal, sinüs kam eğrileri, spline ve trigonometrik fonksiyonlar kullanılmaktadır [63, 64]. Bu çalışmada 5. dereceden klasik spline yöntemi ile supabın açık kalma süresi periyotlara bölünerek düğüm noktaları belirlenmiştir. Supabın açılmaya başladıktan kapanmasına kadar geçen sürede her bir aralık için aşağıda verilen eşitlikler kullanılarak kamın yer değiştirme grafiği elde edilmiştir [63]. Elde edilen eşitliğin türevleri alınarak /min dönme devri için sırasıyla hız ve ivme grafikleri elde edilmiştir. Spline fonksiyonunun genel ifadesi;

51 34 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (4.1) şeklinde yazılmaktadır. Burada Q kam açısını, x ve t spline fonksiyonunun Q cinsinden başlangıcını ve sonunu göstermektedir. Her bir periyodun genel ifadesi; ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (4.2) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (4.3) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (4.4) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (4.5) şeklinde ifade edilmektedir [64].

52 35 Eşitliklerde bulunan katsayıların belirlenmesiyle kam profilini oluşturacak ifadeler bulunmuş ve kamın profil elde edilmiştir (Şekil 4.2). Kam temel daire çapı (mm) Kam yüksekliği(mm) Şekil 4.2. Klasik spline yöntemiyle elde edilen kam profili Şekil 4.3 de görülen yer değiştirme grafiğinin kam açısına göre birinci mertebe türevinin alınmasıyla hız grafiği elde edilmiştir (Şekil 4.4). Maksimum hız değeri 2114 mm/s olarak elde edilmiştir. Şekil 4.5 de görülen ivme grafiği ise yer değiştirme grafiğinin kam açısına bağlı olarak ikinci mertebe türevinin alınmasıyla elde edilmiştir. Maksimum ivme değeri 1,293x10 6 mm/s 2 olarak elde edilmiştir.

53 36 Şekil 4.3. Klasik spline yöntemiyle elde edilen kamın yer değiştirme grafiği Hiz (mm/sn) Kam Açisi (Derece) Şekil 4.4. Klasik spline yöntemiyle elde edilen kamın hız grafiği

54 x Ivme (mm/sn 2 ) Kam Açisi (Derece) Şekil 4.5. Klasik spline yöntemiyle elde edilen kamın ivme grafiği Şekil 4.2 de görülen kam profili AUTOCAD ortamına aktarılmış ve CNC tel erezyon tezgahında Ç4140 malzemeden imal edilerek 60 HRc değere kadar sertleştirilmiştir (Resim 4.3.a). İmalatı yapılan kamların yüzey pürüzlülüğü TIME TR-200 marka portatif pürüzlülük ölçüm cihazı kullanılarak Ra cinsinden ölçülmüş ve kamların ortalama yüzey pürüzlülük değeri Ra=0,4 m olarak bulunmuştur. Kamların mile montajı için, mile geçen orta kısmına M20x1 diş açılmıştır. Kamlar istenilen açılmakapanma zamanlamasına ayarlandığında her iki tarafına yerleştirilen kontra somunlarla sabitlenebilmektedir. Değişken kam mili mekanizması ile kamlar farklı supap açılma-kapanma zamanlaması değerlerine ayarlanarak kam miline monte edilebilmektedir (Resim 4.3.b).

55 38 (a) (b) Resim 4.3. a) CNC tel erezyonda üretilen kamlar b) Ayarlanabilen kam mili Resim 4.3. mekanizması Şekil 4.6 da görüldüğü gibi, deneylerde ayarlanabilen kam mili mekanizması ile Miller çevrimi oluşturmak amacıyla emme supabı kapanma zamanlaması 7,5 KMA aralıklarla Miller A ve Miller B olmak üzere iki kademe rötara alınmıştır.

56 39 Şekil 4.6. Emme supabı kapanma zamanı değişimi 4.2. Deneyde Kullanılan Ölçü Aletleri Dinamometre Deneyler, Cussons P8160 marka tek silindirli motor test düzeneğinde yapılmıştır (Resim 4.4). Test düzeneğinde bulunan DC elektrikli dinamometre, /min de maksimum 10 kw güç absorbe edebilmektedir. Motor hızı dişli teker ve manyetik pick-up sensörü ile ölçülmekte ve kontrol sistemi için geri besleme sağlamaktadır. Mikroişlemci kontrollü tristör sürücü devresi ile yük ve hız kontrolü yapılabilmektedir. Hız ayarı dinamometre ön panelinde bulunan bir potansiyometre ile yapılmaktadır. Motor yükü ise dinamometre üzerinde straingauge yük hücresi ile ölçülmüştür. Egzoz ve motor yağ sıcaklıkları K tipi termokupllar ile ölçülmüş ve dinamometre ön panelinde bulunan sıcaklık göstergesinden okunmuştur [65].

57 40 Resim 4.4. Dinamometre Egzoz gaz analizörü Egzoz emisyonlarının ölçümünde Resim 4.5 te görülen ve teknik özellikleri Çizelge 4.2 de verilen Sun MGA 1500 marka egzoz gaz analiz cihazı kullanılmıştır. Bu cihaz CO, HC, NO x, O 2, CO 2 gazlarını ve λ (lambda) değerini ölçmektedir. Çizelge 4.2. Sun MGA 1500 egzoz gaz analiz cihazının teknik özellikleri Parametre Ölçme aralığı Hassasiyet CO [%] ,001 HC [ppm] NOx [ppm] CO 2 [%] ,1 O 2 [%] ,01 Lambda 0,6 1,2 0,001

58 41 Resim 4.5. Egzoz gaz analizörü Hassas terazi Deneylerde, tüketilen yakıt miktarını ölçmek için 4500 g a kadar ölçüm yapabilen 0,01 gram hassasiyetine sahip RADWAG PS 4500/C2 marka hassas terazi kullanılmıştır (Resim 4.6). Resim 4.6. Hassas terazi ve yakıt ölçme kabı

59 Kronometre Yakıt tüketiminin belirlenmesinde Robic Sports SC 700 model dijital göstergeli ve 0,01 saniye hassasiyetli kronometre kullanılmıştır (Resim 4.7). Resim 4.7. Kronometre 4.3. Deneyde Yapılan Ölçüm ve Hesaplamalar Deneyler, motorun tam gaz kelebek açıklığında, /min motor devir aralığında 300 1/min aralıklarla yapılmıştır. Deneyler süresince motor yağ sıcaklığı 80 ºC civarında tutularak sabit motor çalışma şartları oluşturulmuştur. Yağ sıcaklığını sabit tutmak için motor harici bir fan vasıtası ile soğutulmuştur. Deneylerde kurşunsuz benzin (KB) ve metil tersiyer bütil eterin hacimsel olarak %10 oranında kurşunsuz benzine karıştırılmasıyla hazırlanan MTBE10 yakıtları kullanılmıştır. Kurşunsuz benzin ve MTBE10 un bazı özellikleri Çizelge 4.3 te verilmiştir [66]. Deneyler, motorun standart supap zamanlaması (Otto) ve iki farklı emme supabı kapanma zamanlaması (Miller A ve Miller B) için yapılmıştır. Deneylerde motor devrine bağlı olarak, moment, motor gücü, yakıt tüketimi, termik verim, HC, CO ve NOx emisyonları ile egzoz gaz sıcaklığının değişimi ölçülmüştür.

İÇTEN YANMALI MOTORLAR 2. BÖLÜM EK DERS NOTLARI

İÇTEN YANMALI MOTORLAR 2. BÖLÜM EK DERS NOTLARI İÇTEN YANMALI MOTORLAR 2. BÖLÜM EK DERS NOTLARI 1.Kısmi Gaz Konumunda Çalışan Benzin (OTTO) Motoru Şekil 1. Kısmi gaz konumunda çalışan bir benzin motorunun ideal Otto çevrimi (6-6a-1-2-3-4-5-6) Dört zamanlı

Detaylı

Bölüm 3 Motor Çalışma Koşullarının Emisyonlara Etkisi

Bölüm 3 Motor Çalışma Koşullarının Emisyonlara Etkisi Egzoz Gazları Emisyonu Prof.Dr. Cem Soruşbay Bölüm 3 Motor Çalışma Koşullarının Emisyonlara Etkisi İstanbul Teknik Üniversitesi Otomotiv Laboratuvarı İşletme Koşullarının Etkisi 1 Hava Fazlalık Katsayısı

Detaylı

Temel Motor Teknolojisi

Temel Motor Teknolojisi Temel Motor Teknolojisi İçerik Otomotiv Tarihçesi Otto Motorlarda 4 Zaman Krank Mili Kam Mili Lambda Vuruntu Motor Yerleşim Tipleri Güç ve Tork 2 Otomotiv Tarihçesi İlk Buharlı otomobil 1769.(Fransız Joseph

Detaylı

İçten yanmalı motorlarda temel kavramlarının açıklanması Benzinli ve dizel motorların çalışma prensiplerinin anlatılması

İçten yanmalı motorlarda temel kavramlarının açıklanması Benzinli ve dizel motorların çalışma prensiplerinin anlatılması Sakarya 2010 İçten yanmalı motorlarda temel kavramlarının açıklanması Benzinli ve dizel motorların çalışma prensiplerinin anlatılması Temel Kavramlar Basınç; Birim yüzeye etki eden kuvvettir. Birimi :bar,atm,kg/cm2

Detaylı

SIKIŞTIRMA ORANININ BİR DİZEL MOTORUN PERFORMANS VE EMİSYONLARINA ETKİLERİ

SIKIŞTIRMA ORANININ BİR DİZEL MOTORUN PERFORMANS VE EMİSYONLARINA ETKİLERİ SIKIŞTIRMA ORANININ BİR DİZEL MOTORUN PERFORMANS VE EMİSYONLARINA ETKİLERİ İsmet SEZER 1 1 Gümüşhane Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, isezer@gumushane.edu.tr,

Detaylı

MOTORLAR-5 HAFTA GERÇEK MOTOR ÇEVRİMİ

MOTORLAR-5 HAFTA GERÇEK MOTOR ÇEVRİMİ MOTORLAR-5 HAFTA GERÇEK MOTOR ÇEVRİMİ Yrd.Doç.Dr. Alp Tekin ERGENÇ GERÇEK MOTOR ÇEVRİMİ Gerçek motor çevrimi standart hava (teorik) çevriminden farklı olarak emme, sıkıştırma,tutuşma ve yanma, genişleme

Detaylı

DEĞİŞKEN SUPAP ZAMANLAMASININ MOTOR PERFORMANSINA ETKİLERİ. * Ali AKBAŞ ** M. Sahir SALMAN

DEĞİŞKEN SUPAP ZAMANLAMASININ MOTOR PERFORMANSINA ETKİLERİ. * Ali AKBAŞ ** M. Sahir SALMAN SELÇUK TEKNİK ONLİNE DERGİSİ / ISSN 1302 6178 Volume 1, Number: 2 2000 DEĞİŞKEN SUPAP ZAMANLAMASININ MOTOR PERFORMANSINA ETKİLERİ * Ali AKBAŞ ** M. Sahir SALMAN * Arş.Gör. Pamukkale Üniversitesi Teknik

Detaylı

14th International Combustion Symposium (INCOS2018) April 2018

14th International Combustion Symposium (INCOS2018) April 2018 OTTO ÇEVRİMİNE GÖRE ÇALIŞAN BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN ATKİNSON ÇEVRİMİNE DÖNÜŞÜMÜNÜN İNCELENMESİ Halil E. GÜLCAN 1, Abdullah O. ÖZDEMİR 2, Can ÇINAR *2, Murat CİNİVİZ 3 1 Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri

Detaylı

Halit YAŞAR. Doç. Dr. Makina Mühendisliği Bölümü Otomotiv Anabilim Dalı Öğretim Üyesi

Halit YAŞAR. Doç. Dr. Makina Mühendisliği Bölümü Otomotiv Anabilim Dalı Öğretim Üyesi PROJECT MOTORLAR TITLE Doç. Dr. Halit YAŞAR Makina Mühendisliği Bölümü Otomotiv Anabilim Dalı Öğretim Üyesi 1/44 MOTORLAR DERS NOTLARINI FOTOKOPİDEN TEMİN EDEBİLİRSİNİZ 2/44 KAYNAKLAR 1) HEYWOOD, J.H.,

Detaylı

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA TEK NOKTA YAKIT ENJEKSİYON VE KARBÜRATÖR SİSTEMLERİNİN PERFORMANSA ETKİLERİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA TEK NOKTA YAKIT ENJEKSİYON VE KARBÜRATÖR SİSTEMLERİNİN PERFORMANSA ETKİLERİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA Politeknik Dergisi Journal of Polytechnic Cilt: 6 Sayı: 1 s. 391-395, 23 Vol: 6 No: 1 pp. 391-395, 23 BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA TEK NOKTA YAKIT ENJEKSİYON VE KARBÜRATÖR SİSTEMLERİNİN PERFORMANSA ETKİLERİ

Detaylı

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 5. Soğutma Şekline Göre Hava soğutmalı motortar: Bu motorlarda, silindir yüzeylerindeki ince metal kanatçıklar vasıtasıyla ısı transferi yüzey alanı artırılır. Motor krank milinden hareket alan bir fan

Detaylı

Motor kullanıcısı açısından seçimi etkileyen faktörler:

Motor kullanıcısı açısından seçimi etkileyen faktörler: Motor kullanıcısı açısından seçimi etkileyen aktörler: motor perormansı yakıt tüketimi ve kullanılan yakıtın iyatı motor gürültüsü ve hava kirliliği yaratan emisyonları motor maliyeti ve donanım masraları

Detaylı

Prof. Dr. Selim ÇETİNKAYA

Prof. Dr. Selim ÇETİNKAYA Prof. Dr. Selim ÇETİNKAYA Performans nedir? Performans nedir?... Performans: İcraat, başarı 1. Birinin veya bir şeyin görev veya çalışma biçimi; Klimaların soğutma performansları karşılaştırıldı."; Jetin

Detaylı

Dört stroklu diesel motor

Dört stroklu diesel motor Dört stroklu diesel motor İki stroklu diesel motor 4-s benzinli motor İndikatör diyagramı 4-s diesel motor İndikatör diyagramı Çift etkili bir diesel motor Karşıt pistonlu bir diesel motor - 1 Karşıt pistonlu

Detaylı

İÇTEN YANMALI MOTORLARDA SOĞUTMA SUYU SICAKLIĞININ MOTOR PERFORMANSINA ETKİLERİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA

İÇTEN YANMALI MOTORLARDA SOĞUTMA SUYU SICAKLIĞININ MOTOR PERFORMANSINA ETKİLERİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA SELÇUK TEKNİK ONLİNE DERGİSİ / ISSN 1302 6178 Volume 2, Number: 1 2001 İÇTEN YANMALI MOTORLARDA SOĞUTMA SUYU SICAKLIĞININ MOTOR PERFORMANSINA ETKİLERİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA Tolga TOPGÜL Can ÇINAR

Detaylı

8. Silindirlerin Düzenleniş Şekline Göre

8. Silindirlerin Düzenleniş Şekline Göre 8. Silindirlerin Düzenleniş Şekline Göre 1/40 Sıra Motor 2/40 V- Motor 3/40 Ferrari V12 65 o motoru 375 kw (7000 devir/dakikada) D/H 86/75 mm 5474 cc 4/40 Boksör Motor 5/40 Yıldız Tip Motor 6/40 Karşı

Detaylı

Otto ve Dizel Çevrimlerinin Termodinamik Analizi. Bölüm 9: Gaz Akışkanlı Güç Çevrimleri

Otto ve Dizel Çevrimlerinin Termodinamik Analizi. Bölüm 9: Gaz Akışkanlı Güç Çevrimleri Otto ve Dizel Çevrimlerinin Termodinamik Analizi 1 GÜÇ ÇEVRİMLERİNİN ÇÖZÜMLEMESİNE İLİŞKİN TEMEL KAVRAMLAR Güç üreten makinelerin büyük çoğunluğu bir termodinamik çevrime göre çalışır. Ideal Çevrim: Gerçek

Detaylı

SU ÜRÜNLERİNDE MEKANİZASYON

SU ÜRÜNLERİNDE MEKANİZASYON SU ÜRÜNLERİNDE MEKANİZASYON 4 Yrd.Doç.Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları & Teknolojileri Mühendisliği Bölümü Kaynak: Tarım Alet ve Makinaları, Ünite 3, Traktörler,

Detaylı

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE LABORATUVAR DERSİ. Yakıt Püskürtme Sistemleri Deneyi

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE LABORATUVAR DERSİ. Yakıt Püskürtme Sistemleri Deneyi BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE LABORATUVAR DERSİ Yakıt Püskürtme Sistemleri Deneyi Laboratuvar Tarihi: Laboratuvarı Yöneten: Laboratuvar Yeri: Laboratuvar Adı: Öğrencinin Adı-Soyadı

Detaylı

Buji ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Hava Standart OTTO çevrimi) Sıkıştırma ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Dizel Teorik

Buji ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Hava Standart OTTO çevrimi) Sıkıştırma ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Dizel Teorik SAKARYA 2010 Buji ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Hava Standart OTTO çevrimi) Sıkıştırma ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Dizel Teorik çevrimi) açıklanması Çevrim Prosesin başladığı

Detaylı

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 3

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 3 Enerji Kaynakları MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 3 Enerji kaynakları Yakıtlar Doğa kuvvetleri Özel doğa kuvvetleri Yrd. Doç. Dr. Yüksel HACIOĞLU Katı Sıvı Gaz Odun Petrol Doğal Gaz Hidrolik Güneş Rüzgar

Detaylı

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA KISMİ GAZ KELEBEK AÇIKLIĞINDA LPG KULLANIMI ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA KISMİ GAZ KELEBEK AÇIKLIĞINDA LPG KULLANIMI ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA TEKNOLOJİ, (2001), Sayı 1-2, 69-74 TEKNOLOJİ BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA KISMİ GAZ KELEBEK AÇIKLIĞINDA LPG KULLANIMI ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA Can ÇINAR* Yakup SEKMEN* Ali AKBAŞ* Mustafa BALCI*

Detaylı

Dizel Motorlarında Enjeksiyon Basıncı ve Maksimum Yakıt Miktarının Motor Performansı ve Duman Emisyonlarına Etkilerinin İncelenmesi

Dizel Motorlarında Enjeksiyon Basıncı ve Maksimum Yakıt Miktarının Motor Performansı ve Duman Emisyonlarına Etkilerinin İncelenmesi Politeknik Dergisi Journal of Polytechnic Cilt: 7 Sayı: 4 s. 321-326, 2004 Vol: 7 No: 4 pp. 321-326, 2004 Dizel Motorlarında Enjeksiyon Basıncı ve Maksimum Yakıt Miktarının Motor Performansı ve Duman Emisyonlarına

Detaylı

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA EMME SUPABI KALKMA MİKTARININ PERFORMANSA ETKİLERİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA EMME SUPABI KALKMA MİKTARININ PERFORMANSA ETKİLERİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA PAMUKKALE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİ SLİK FAKÜLTESİ PAMUKKALE UNIVERSITY ENGINEERING COLLEGE MÜHENDİSLİK B İ L İ MLERİ DERGİSİ JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES YIL CİLT SAYI SAYFA : 2004 : 10 : 2 : 179-184 BUJİ

Detaylı

Soru 5) Pistonun, silindir içersinde iki ölü nokta arasında yaptığı tek bir harekete ne denir? a) Çevrim b) Vakum c) Basma d) Zaman

Soru 5) Pistonun, silindir içersinde iki ölü nokta arasında yaptığı tek bir harekete ne denir? a) Çevrim b) Vakum c) Basma d) Zaman Soru 1) Pistonun silindir içersinde yön değiştirmek üzere bir an durakladığı yere ne ad verilir? a) Silindir başı b) Silindir eteği c) Ölü nokta d) Piston durağı Soru 4) Silindir hacmi aşağıdakilerden

Detaylı

ALTERNATİF YAKITLARIN VE İKİNCİL HAVA ENJEKSİYONUN KATALİTİK KONVERTÖR VERİMİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ.

ALTERNATİF YAKITLARIN VE İKİNCİL HAVA ENJEKSİYONUN KATALİTİK KONVERTÖR VERİMİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ. ALTERNATİF YAKITLARIN VE İKİNCİL HAVA ENJEKSİYONUN KATALİTİK KONVERTÖR VERİMİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ Erdi DEMİRCİ YÜKSEK LİSANS TEZİ MAKİNA EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Detaylı

EGR (Egzoz Gazı Resirkülasyonu) Sistemi :

EGR (Egzoz Gazı Resirkülasyonu) Sistemi : EGR (Egzoz Gazı Resirkülasyonu) Sistemi : İçten yanmalı motorlardan atmosferi kirleten temel üç kirletici CO, HC, NOx lerdir. Bu kirletici oranlar Hava/Yakıt oranıyla doğrudan orantılıdır. Bunun içindir

Detaylı

MAKİNE VE MOTOR DERS NOTLARI 4.HAFTA

MAKİNE VE MOTOR DERS NOTLARI 4.HAFTA MAKİNE VE MOTOR DERS NOTLARI 4.HAFTA Hazırlayan: Öğr. Gör. Tuğberk ÖNAL MALATYA 2016 1.TEORİK OTTO ÇEVRİMİ Gerçek motor çalışmasında yanma işlemi motor silindirinde gerçekleşir. Yanma sonu açığa çıkan

Detaylı

Suat SARIDEMİR 1 Bülent ERYAKALI 2 TÜRKİYE.

Suat SARIDEMİR 1 Bülent ERYAKALI 2 TÜRKİYE. İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:2147-3455 ETANOL-BENZİN KARIŞIMLARININ MOTOR PERFORMANSI VE EGZOZ EMİSYONLARINA OLAN ETKİSİNİN İNCELENMESİ Suat SARIDEMİR

Detaylı

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.com ISSN:4-44 Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi 8 (4) -8 TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR Makale Fatih AKSOY, Ş. Ayhan BAYDIR, Hüseyin BAYRAKÇEKEN Afyon Kocatepe Üniversitesi Teknik

Detaylı

Bölüm 2 Kirletici Maddelerin Oluşumu

Bölüm 2 Kirletici Maddelerin Oluşumu Egzoz Gazları Emisyonu Prof.Dr. Cem Soruşbay Bölüm 2 Kirletici Maddelerin Oluşumu İstanbul Teknik Üniversitesi Otomotiv Laboratuvarı İçerik Motorlu taşıtlarda kirletici maddelerin oluşumu Egzoz gazları

Detaylı

Atık Kızartma Yağı Metil Esterinin Bir Dizel Motorunda, Motor Performansı ve Egzoz Emisyonlarına Etkisinin Araştırılması

Atık Kızartma Yağı Metil Esterinin Bir Dizel Motorunda, Motor Performansı ve Egzoz Emisyonlarına Etkisinin Araştırılması Atık Kızartma Yağı Metil Esterinin Bir Dizel Motorunda, Motor Performansı ve Egzoz Emisyonlarına Etkisinin Araştırılması R. Behçet 1, S. Aydın 1, C. İlkılıç 2, H. Aydın 1, A.V. Çakmak 3 1 Batman Üniversitesi,

Detaylı

Karbonmonoksit (CO) Oluşumu

Karbonmonoksit (CO) Oluşumu Yanma Kaynaklı Emisyonların Oluşum Mekanizmaları Karbonmonoksit (CO) Oluşumu Karbonmonoksit emisyonlarının ana kaynağı benzinli taşıt motorlarıdır. H/Y oranının CO emisyonu üzerine etkisi çok fazladır.

Detaylı

İçten Yanmalı Motorların Doğalgazla Çalışır Hale Getirilmeleri ve Dönüştürülmüş Motorların Performans Parametrelerinin Analizi

İçten Yanmalı Motorların Doğalgazla Çalışır Hale Getirilmeleri ve Dönüştürülmüş Motorların Performans Parametrelerinin Analizi İçten Yanmalı Motorların Doğalgazla Çalışır Hale Getirilmeleri ve Dönüştürülmüş Motorların Performans Parametrelerinin Analizi (Conversion of Internal Combustion Engines to Usage of Natural Gas and Performance

Detaylı

Benzin nitrometan karışımlarının özgül yakıt sarfiyatı ve emisyonlara etkisinin incelenmesi

Benzin nitrometan karışımlarının özgül yakıt sarfiyatı ve emisyonlara etkisinin incelenmesi SAÜ. Fen Bil. Der. 17. Cilt, 2. Sayı, s. 271-276, 2013 SAU J. Sci. Vol 17, No 2, p. 271-276, 2013 nitrometan karışımlarının özgül yakıt sarfiyatı ve emisyonlara etkisinin incelenmesi İsmet Çevik 1*, Samet

Detaylı

MOTOR LAB. Deney Föyleri

MOTOR LAB. Deney Föyleri T.C. ZONGULDAK KARAELMAS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MOTOR LAB. Deney Föyleri Hazırlayan: Motor I ve Motor II Deneyleri Hakkında; Deneylere Föyü olmadan gelenler alınmayacaktır!

Detaylı

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA HAVA FAZLALIK KATSAYISININ NO EMİSYONU VE KATALİTİK KONVERTÖR VERİMİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA HAVA FAZLALIK KATSAYISININ NO EMİSYONU VE KATALİTİK KONVERTÖR VERİMİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA HAVA FAZLALIK KATSAYISININ NO EMİSYONU VE KATALİTİK KONVERTÖR VERİMİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ Tolga TOPGÜL 1 Melih OKUR 2 Can ÇINAR 3 Fatih ŞAHİN 4 1 Gazi

Detaylı

Buji ile Ateşlemeli Bir Motorda Çalışma Parametrelerinin Egzoz Emisyonlarına Etkilerinin Deneysel Olarak İncelenmesi

Buji ile Ateşlemeli Bir Motorda Çalışma Parametrelerinin Egzoz Emisyonlarına Etkilerinin Deneysel Olarak İncelenmesi Politeknik Dergisi Journal of Polytechnic Cilt: 8 Sayı: 1 s. 43-47, 25 Vol: 8 No: 1 pp. 43-47, 25 Buji ile Ateşlemeli Bir Motorda Çalışma Parametrelerinin Egzoz Emisyonlarına Etkilerinin Deneysel Olarak

Detaylı

İÇTEN YANMALI MOTORLARIN ÇALIŞMA PRENSİPLERİ DİZEL MOTORLARI

İÇTEN YANMALI MOTORLARIN ÇALIŞMA PRENSİPLERİ DİZEL MOTORLARI İÇTEN YANMALI MOTORLARIN ÇALIŞMA PRENSİPLERİ DİZEL MOTORLARI DİZEL MOTORLARI (Tarihçesi) İLK DİZEL MOTORU DİZEL MOTORLARI DÖRT ZAMANLI ÇEVRİM Çalışma prensibi Dizel motor, benzinli motorlardan farklı olarak

Detaylı

Đçten Yanmalı Motor Tasarımı

Đçten Yanmalı Motor Tasarımı 1-Tasarımda kıyas yapılacak motor seçimi 2- Sayfa 86 dan 99 a kadar ısıl analiz yapılacak Uygulama-1 Motor hacmi 1298 cc 1000 rpm Sıkıstırma oranı (ε) 10 2000 rpm Ne 64 kw/6000 rpm Uygulanacak Motor 3000

Detaylı

İÇTEN YANMALI MOTORLARDA ÇEVRİMSEL FARKLARIN ÖNEMİ

İÇTEN YANMALI MOTORLARDA ÇEVRİMSEL FARKLARIN ÖNEMİ Ordu Üniv. Bil. Tek. Derg., Cilt:4, Sayı:1, 014,7-35/Ordu Univ. J. Sci. Tech., Vol:4, No:1, 014,7-35 İÇTEN YANMALI MOTORLARDA ÇEVRİMSEL FARKLARIN ÖNEMİ İ. Volkan ÖNER 1*, M. Akif CEVİZ Erdoğan GÜNER 3,

Detaylı

İÇTEN YANMALI MOTORLARDA MOMENT, GÜÇ ve YAKIT SARFİYATI KARAKTERİSTİKLERİNİN BELİRLENMESİ

İÇTEN YANMALI MOTORLARDA MOMENT, GÜÇ ve YAKIT SARFİYATI KARAKTERİSTİKLERİNİN BELİRLENMESİ İÇTEN YANMALI MOTORLARDA MOMENT, GÜÇ ve YAKIT SARFİYATI KARAKTERİSTİKLERİNİN BELİRLENMESİ 1. Deneyin Amacı İçten yanmalı motorlarda moment, güç ve yakıt sarfiyatı karakteristiklerinin belirlenmesi deneyi,

Detaylı

7. Krank Mili 8. Biyel Kolu 9. Pistonlar 10. Segmanlar 11. Kam Mili 12. Subaplar

7. Krank Mili 8. Biyel Kolu 9. Pistonlar 10. Segmanlar 11. Kam Mili 12. Subaplar Deney-1 1/6 DENEY 1 TEK SĐLĐNDĐRLĐ DĐZEL MOTORUNUN PERFORMANS PARAMETRELERĐNĐN BELĐRLENMESĐ Amaç :Motor parçaları ve motor yapısının incelenmesi. Tek Silindirli bir dizel motorunun performans parametrelerinin

Detaylı

www.dogacelektronik.com GÜNCEL TÜRKÇE OBD II ARIZA KODLARI TEKNİK BİLGİLERİ ARIZA TESPİT CİHAZLARI

www.dogacelektronik.com GÜNCEL TÜRKÇE OBD II ARIZA KODLARI TEKNİK BİLGİLERİ ARIZA TESPİT CİHAZLARI www.dogacelektronik.com GÜNCEL TÜRKÇE OBD II ARIZA KODLARI TEKNİK BİLGİLERİ ARIZA TESPİT CİHAZLARI EGR (Egzoz Gazı Resirkülasyonu) Sistemi: Đçten yanmalı motorlardan atmosferi kirleten temel üç kirletici

Detaylı

BENZİN MOTORLARI. (Ref. e_makaleleri, Rafineri Prosesleri)

BENZİN MOTORLARI. (Ref. e_makaleleri, Rafineri Prosesleri) BENZİN MOTORLARI (Ref. e_makaleleri, Rafineri Prosesleri) Bir benzin (veya dizel) motorunun görevi yakıtı hareket haline dönüştürmektir. Bunun en kolay yolu yakıtı motor içinde yakmaktır; yanma motorun

Detaylı

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ. İçten Yanmalı Makineler MK-412 4/Güz (2+0+0) 2 5

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ. İçten Yanmalı Makineler MK-412 4/Güz (2+0+0) 2 5 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ Dersin Adı Kodu Sınıf / Y.Y. Ders Saati (T+U+L) Kredi AKTS İçten Yanmalı Makineler MK-412 4/Güz (2+0+0) 2 5 Dersin Dili : Türkçe Dersin Seviyesi

Detaylı

İÇERİK. Amaç Yanma Dizel motorlardan kaynaklanan emisyonlar Dizel motor kaynaklı emisyonların insan ve çevre sağlığına etkileri Sonuç

İÇERİK. Amaç Yanma Dizel motorlardan kaynaklanan emisyonlar Dizel motor kaynaklı emisyonların insan ve çevre sağlığına etkileri Sonuç SAKARYA 2011 İÇERİK Amaç Yanma Dizel motorlardan kaynaklanan emisyonlar Dizel motor kaynaklı emisyonların insan ve çevre sağlığına etkileri Sonuç Yanma prosesinin incelenmesi ve temel yanma ürünleri Sıkıştırmalı

Detaylı

DENİZ HARP OKULU MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ. İçten Yanmalı Makineler MKM-413 4/I (3+0+0) 3 3

DENİZ HARP OKULU MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ. İçten Yanmalı Makineler MKM-413 4/I (3+0+0) 3 3 DENİZ HARP OKULU MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ Dersin Adı Kodu Sınıf / Y.Y. Ders Saati (T+U+L) Kredi AKTS İçten Yanmalı Makineler MKM-413 4/I (3+0+0) 3 3 Dersin Dili Dersin

Detaylı

http://dx.doi.org/10.7240/ MJS.2014266163

http://dx.doi.org/10.7240/ MJS.2014266163 Marmara Üniversitesi http://dx.doi.org/10.7240/ MJS.2014266163 Alkol Yakıtların Buji Ateşlemeli Motorlarda Kullanımının Performans ve Emisyonlara Etkisinin İncelenmesi Ali Şenbahçe, Mustafa Temür, Cenk

Detaylı

Etanol Dizel Yakıt Karışımlarının Kısmi Homojen Dolgulu Bir Dizel Motorun Performansına Etkisi

Etanol Dizel Yakıt Karışımlarının Kısmi Homojen Dolgulu Bir Dizel Motorun Performansına Etkisi Etanol Dizel Yakıt Karışımlarının Kısmi Homojen Dolgulu Bir Dizel Motorun Performansına Etkisi Bekir DÜZCAN *, Can HAŞİMOĞLU *, Ahmet MURCAK *, Samet ÇELEBİ ** * Sakarya Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi

Detaylı

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 187 KÜÇÜK GÜÇLÜ İÇTEN PATLAMALI MOTORLARIN KARAKTERİSTİK ÖZELLİKLERİ VE POMPA AKUPLASYONU

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 187 KÜÇÜK GÜÇLÜ İÇTEN PATLAMALI MOTORLARIN KARAKTERİSTİK ÖZELLİKLERİ VE POMPA AKUPLASYONU Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 187 KÜÇÜK GÜÇLÜ İÇTEN PATLAMALI MOTORLARIN KARAKTERİSTİK ÖZELLİKLERİ VE POMPA AKUPLASYONU Characteristic Specifications of Low Power Internal Combustion

Detaylı

DEN 322. Diesel Motor Karakteristikleri

DEN 322. Diesel Motor Karakteristikleri DEN 322 Diesel Motor Karakteristikleri Diesel motorlar Motor kullanıcısı açısından seçimi etkileyen aktörler: motor perormansı yakıt tüketimi ve kullanılan yakıtın iyatı motor gürültüsü ve hava kirliliği

Detaylı

Elektrik Enerjisi Üretimi. Dr. Öğr. Üyesi Emrah ÇETİN

Elektrik Enerjisi Üretimi. Dr. Öğr. Üyesi Emrah ÇETİN Elektrik Enerjisi Üretimi Dr. Öğr. Üyesi Emrah ÇETİN ELEKTRİK PİYASALARI İŞLETME A.Ş. Doğalgaz Yenilenemez (Fosil) Kaynaklı Kömür Elektrik Enerjisi Üretim Çeşitleri Nükleer Petrol türevleri

Detaylı

Egzoz gazında bulunan ve havayı kirleten bileşenler egzoz emisyonları diye adlandırılır. Bu bileşenlerden bazıları şunlardır:

Egzoz gazında bulunan ve havayı kirleten bileşenler egzoz emisyonları diye adlandırılır. Bu bileşenlerden bazıları şunlardır: 2.9. MOTORLARDA EMİSYON ÖLÇÜM DENEYİ 1.DENEYİN AMACI Buji ateşlemeli bir motorda egzoz emisyonlarının belirlenmesi, motor performans parametreleri ile ilişkilerinin incelenmesi ve emisyon kontrol yöntemlerinin

Detaylı

FARKLI ALKOL YAKITLARIN BUJİ ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN PERFORMANS, EMİSYON VE YANMA KARAKTERİSTİKLERİNE ETKİSİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ

FARKLI ALKOL YAKITLARIN BUJİ ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN PERFORMANS, EMİSYON VE YANMA KARAKTERİSTİKLERİNE ETKİSİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ FARKLI ALKOL YAKITLARIN BUJİ ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN PERFORMANS, EMİSYON VE YANMA KARAKTERİSTİKLERİNE ETKİSİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ Mustafa Kemal BALKİ, Cenk SAYIN, Mustafa ÇANAKCI Sinop Üniversitesi,

Detaylı

Buji ile Ateşlemeli Bir Motorda Atkinson Çevriminin Termodinamik Analizi. Thermodynamic Analysis of AtkinsonCycle in a SparkIgnition Engine

Buji ile Ateşlemeli Bir Motorda Atkinson Çevriminin Termodinamik Analizi. Thermodynamic Analysis of AtkinsonCycle in a SparkIgnition Engine Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 12, No: 1, 2015 (25-37) Electronic Journal of Machine Technologies Vol: 12, No: 1, 2015 (25-37) TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.com e-issn:1304-4141

Detaylı

Termal Bariyer Kaplı Bir Buji Ateşlemeli Motora Su Enjeksiyonunun Motor Performans ve Egzoz Emisyonları Üzerine Etkilerinin İncelenmesi

Termal Bariyer Kaplı Bir Buji Ateşlemeli Motora Su Enjeksiyonunun Motor Performans ve Egzoz Emisyonları Üzerine Etkilerinin İncelenmesi Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 13, No: 3, 2016 (31-40) Electronic Journal of Machine Technologies Vol: 13, No: 3, 2016 (31-40) TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.com e-issn:1304-4141

Detaylı

OTOMOTİV TEKNOLOJİLERİ

OTOMOTİV TEKNOLOJİLERİ OTOMOTİV TEKNOLOJİLERİ Prof. Dr. Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü, Erzurum Bu hafta Buji Ateşlemeli -- Dizel (Sıkıştırma Ateşlemeli) Motorlar - Temel Motor parçaları

Detaylı

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA PROPAN VE FARKLI ORANLARDA PROPAN/BÜTAN KULLANIMININ PERFORMANSA ETKİLERİNİN DENEYSEL ANALİZİ

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA PROPAN VE FARKLI ORANLARDA PROPAN/BÜTAN KULLANIMININ PERFORMANSA ETKİLERİNİN DENEYSEL ANALİZİ Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ. Cilt 21, No 2, 303-309, 2006 Vol 21, No 2, 303-309, 2006 BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA PROPAN VE FARKLI ORANLARDA PROPAN/BÜTAN KULLANIMININ

Detaylı

Bölüm 6 Emisyonların Kontrolu

Bölüm 6 Emisyonların Kontrolu Egzoz Gazları Emisyonu Prof.Dr. Cem Soruşbay Bölüm 6 Emisyonların Kontrolu İstanbul Teknik Üniversitesi Otomotiv Laboratuvarı Taşıtlardan Kaynaklanan Emisyonlar Egzoz gazları Buharlaşma yoluyla atmosfere

Detaylı

Gerçek ve ideal çevrimler, Carnot çevrimi, hava standardı kabulleri, pistonlu motolar

Gerçek ve ideal çevrimler, Carnot çevrimi, hava standardı kabulleri, pistonlu motolar Gerçek ve ideal çevrimler, Carnot çevrimi, hava standardı kabulleri, pistonlu motolar 9-16. Kapalı bir sistemde gerçekleşen ideal hava çevirimi aşağıda belirtilen dört hal değişiminden oluşmaktadır. Oda

Detaylı

Otomobillerde Servis, Bakım ve Onarımın Enerji Verimliliğine Katkıları

Otomobillerde Servis, Bakım ve Onarımın Enerji Verimliliğine Katkıları Otomobillerde Servis, Bakım ve Onarımın Enerji Verimliliğine Katkıları İŞ DÜNYASI VE SÜRDÜREBİLİRLİK KALKINMA DERNEĞİ 07/05/2014 1 20 Novembre, 2010 Genel KONUŞMACI H.Kubilay Dinçer TOFAŞ TÜRK OTOMOBİL

Detaylı

14th International Combustion Symposium (INCOS2018) April 2018

14th International Combustion Symposium (INCOS2018) April 2018 HOMOJEN DOLGULU SIKIŞTIRMA İLE ATEŞLEMELİ (HCCI) BİR MOTORDA NEGATİF SUPAP BİNDİRMESİNİN MOTOR ÇALIŞMA ARALIĞI VE PERFORMANSI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI Seyfi POLAT 1, Hamit SOLMAZ 2, Ahmet UYUMAZ

Detaylı

BUJİ ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA ALTERNATİF YAKIT OLARAK SAF ETANOLUN KULLANILMASI

BUJİ ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA ALTERNATİF YAKIT OLARAK SAF ETANOLUN KULLANILMASI Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ. Cilt 23, No 3, 619-626, 2008 Vol 23, No 3, 619-626, 2008 BUJİ ATEŞLEMELİ BİR MOTORDA ALTERNATİF YAKIT OLARAK SAF ETANOLUN KULLANILMASI M. Bahattin

Detaylı

Diesel Motorlarında Doldurma Basıncının ve Egzoz Gazı Resirkülasyonunun Azot Oksit ve Partikül Madde Emisyonlarına Etkisi.

Diesel Motorlarında Doldurma Basıncının ve Egzoz Gazı Resirkülasyonunun Azot Oksit ve Partikül Madde Emisyonlarına Etkisi. Diesel Motorlarında Doldurma Basıncının ve Egzoz Gazı Resirkülasyonunun Azot Oksit ve Partikül Madde Emisyonlarına Etkisi Proje No: 109M729 Prof.Dr. Cem SORUŞBAY Prof.Dr. Metin ERGENEMAN Dr. Alper Tolga

Detaylı

Benzine Powermax Katkısının Motor Performansına Etkisinin İncelenmesi

Benzine Powermax Katkısının Motor Performansına Etkisinin İncelenmesi th International Advanced Technologies Symposium (IATS ), 1-1 May 20, Elazığ, Turkey Benzine Powermax Katkısının Motor Performansına Etkisinin İncelenmesi A. Calam, Y. İçingür, T. Topgül ve H. Solmaz Gazi

Detaylı

DİZEL MOTORLARINDA EMİSYON (azot oksit) (NOx) KONTROL YÖNTEMLERİ

DİZEL MOTORLARINDA EMİSYON (azot oksit) (NOx) KONTROL YÖNTEMLERİ DİZEL MOTORLARINDA EMİSYON (azot oksit) (NOx) KONTROL YÖNTEMLERİ İçten yanmalı motorlarda yanma odasındaki maksimum sıcaklık 1800 K in üzerine çıktığında, havanın içindeki azot ve oksijen kimyasal olarak

Detaylı

DİZEL MOTORLARINDA DİZEL YAKITI + LPG KULLANIMININ PERFORMANS VE EMİSYONA ETKİSİ

DİZEL MOTORLARINDA DİZEL YAKITI + LPG KULLANIMININ PERFORMANS VE EMİSYONA ETKİSİ SELÇUK TEKNİK ONLİNE DERGİSİ / ISSN 1302 6178 Volume 2, Number: 1 2001 DİZEL MOTORLARINDA DİZEL YAKITI + LPG KULLANIMININ PERFORMANS VE EMİSYONA ETKİSİ Araş. Gör. Murat CİNİVİZ a Doç. Dr. M. Sahir SALMAN

Detaylı

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 4

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 4 Akışkanlar ile ilgili temel kavramlar MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 4 Yrd. Doç. Dr. Yüksel HACIOĞLU Su,, gaz, buhar gibi kolayca şekillerini değiştirebilen ve dış etkilerin etkisi altında kolayca hareket

Detaylı

Dizel Motorlarında Yanma Odası İçerisine Su Püskürtmenin Egzoz Emisyonlarına Etkisi

Dizel Motorlarında Yanma Odası İçerisine Su Püskürtmenin Egzoz Emisyonlarına Etkisi Dizel Motorlarında Yanma Odası İçerisine Su Püskürtmenin Egzoz Emisyonlarına Etkisi Ahmet İRGİN 1, Mustafa AYDIN 2 Kastamonu Üniversitesi Küre MYO Motorlu Araçlar ve Ulaştırma Teknolojileri Kastamonu,

Detaylı

Dizel Yakıtındaki Sıcaklık Değişiminin Püskürtülen Yakıt Miktarına Etkisi ve Dinamik Yakıt Sıcaklığı Kontrolü

Dizel Yakıtındaki Sıcaklık Değişiminin Püskürtülen Yakıt Miktarına Etkisi ve Dinamik Yakıt Sıcaklığı Kontrolü Dizel Yakıtındaki Sıcaklık Değişiminin Püskürtülen Yakıt Miktarına Etkisi ve Dinamik Yakıt Sıcaklığı Kontrolü Ahmet İRGİN Kastamonu Üniversitesi Küre MYO Motorlu Araçlar ve Ulaştırma Teknolojileri Kastamonu,

Detaylı

Tek silindirli bir dizel motorda atık biyodizel kullanımının motor performansı ve emisyonlarına etkisi

Tek silindirli bir dizel motorda atık biyodizel kullanımının motor performansı ve emisyonlarına etkisi SAKARYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DERGİSİ SAKARYA UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE e-issn: 2147-835X Dergi sayfası: http://dergipark.gov.tr/saufenbilder Geliş/Received 28.2.217 Kabul/Accepted 25.4.217

Detaylı

ENERJİ YÖNETİMİ VE POLİTİKALARI

ENERJİ YÖNETİMİ VE POLİTİKALARI ENERJİ YÖNETİMİ VE POLİTİKALARI KAZANLARDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ ÖĞRENCİNİN ADI:KUBİLAY SOY ADI:KOÇ NUMARASI:15360038 KAZANLAR Yakıtın kimyasal enerjisini yanma yoluyla ısı enerjisine dönüştüren ve bu ısı

Detaylı

DÖRT ZAMANLI, TEK SİLİNDİRLİ, DEĞİŞKEN SIKIŞTIRMA ORANLI BİR DİZEL MOTORUNUN BİLGİSAYAR YARDIMI İLE TEORİK SİMÜLASYONU VE PERFORMANS ANALİZİ

DÖRT ZAMANLI, TEK SİLİNDİRLİ, DEĞİŞKEN SIKIŞTIRMA ORANLI BİR DİZEL MOTORUNUN BİLGİSAYAR YARDIMI İLE TEORİK SİMÜLASYONU VE PERFORMANS ANALİZİ 1 DÖRT ZAMANLI, TEK SİLİNDİRLİ, DEĞİŞKEN SIKIŞTIRMA ORANLI BİR DİZEL MOTORUNUN BİLGİSAYAR YARDIMI İLE TEORİK SİMÜLASYONU VE PERFORMANS ANALİZİ Seyfi POLAT YÜKSEK LİSANS TEZİ MAKİNE EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ

Detaylı

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.com ISSN:1304-4141 Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi 2007 (3) 55-60 TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR Teknik Not Abdurrazzak AKTAŞ ZKÜ Karabük Teknik Eğitim Fakültesi Makine Eğitimi

Detaylı

MOTOR PERFORMANSI. Prof Dr. Selim Çetinkaya

MOTOR PERFORMANSI. Prof Dr. Selim Çetinkaya MOTOR PERFORMANSI Prof Dr. Selim Çetinkaya 1 Geometrik özellikler ÜÖN daki silindir hacmi V c Herhangi bir krank açısında pistonun üstündeki hacim: 2 D Vs Vc s 4 2 2 s = r (1 - Cos q) + L (1 - ) l r/l

Detaylı

HOMOJEN DOLGULU SIKIŞTIRMA İLE ATEŞLEMELİ BİR BENZİN MOTORUNDA SUPAP KALKMA MİKTARININ YANMA VE PERFORMANSA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ.

HOMOJEN DOLGULU SIKIŞTIRMA İLE ATEŞLEMELİ BİR BENZİN MOTORUNDA SUPAP KALKMA MİKTARININ YANMA VE PERFORMANSA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ. HOMOJEN DOLGULU SIKIŞTIRMA İLE ATEŞLEMELİ BİR BENZİN MOTORUNDA SUPAP KALKMA MİKTARININ YANMA VE PERFORMANSA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ Ahmet UYUMAZ DOKTORA TEZİ MAKİNA EĞİTİMİ ANABİLİM DALI GAZİ ÜNİVERSİTESİ

Detaylı

R-712 SOĞUTMA LABORATUAR ÜNİTESİ DENEY FÖYLERİ

R-712 SOĞUTMA LABORATUAR ÜNİTESİ DENEY FÖYLERİ DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SAN. VE TİC. Yeni sanayi sitesi 36.Sok. No:22 BALIKESİR Telefaks:0266 2461075 http://www.deneysan.com R-712 SOĞUTMA LABORATUAR ÜNİTESİ DENEY FÖYLERİ HAZIRLAYAN Yrd.Doç.Dr. Hüseyin

Detaylı

Bir Dizel Motorunda Kısmi ve Tam HCCI Uygulaması

Bir Dizel Motorunda Kısmi ve Tam HCCI Uygulaması 6 th International Advanced Technologies Symposium (IATS 11), 16-18 May 11, Elazığ, Turkey Bir Motorunda Kısmi ve Tam HCCI Uygulaması H. S. Yücesu a, Ö. Can a, C. Çınar a, H. Güçlü Yavuzcan b, M. Önder

Detaylı

MOTORLAR. 1 Ders Adi: MOTORLAR 2 Ders Kodu: MAK Ders Türü: Seçmeli 4 Ders Seviyesi Lisans

MOTORLAR. 1 Ders Adi: MOTORLAR 2 Ders Kodu: MAK Ders Türü: Seçmeli 4 Ders Seviyesi Lisans MOTORLAR 1 Ders Adi: MOTORLAR 2 Ders Kodu: MAK4301 3 Ders Türü: Seçmeli 4 Ders Seviyesi Lisans 5 Dersin Verildiği Yıl: 4 6 Dersin Verildiği Yarıyıl 7 7 Dersin AKTS Kredisi: 4.00 8 Teorik Ders Saati (saat/hafta)

Detaylı

TAMGA ENDÜSTRİYEL KONTROL SİSTEMLERİ LTD.ŞTİ., ENERJİ YÖNETİMİNDE SINIRSIZ ÇÖZÜMLER SUNAR. HOŞGELDİNİZ

TAMGA ENDÜSTRİYEL KONTROL SİSTEMLERİ LTD.ŞTİ., ENERJİ YÖNETİMİNDE SINIRSIZ ÇÖZÜMLER SUNAR. HOŞGELDİNİZ TAMGA ENDÜSTRİYEL KONTROL SİSTEMLERİ LTD.ŞTİ., ENERJİ YÖNETİMİNDE SINIRSIZ ÇÖZÜMLER SUNAR. HOŞGELDİNİZ TAMGA TRİO YANMA VERİMİ Yakma ekipmanları tarafından yakıtın içerdiği enerjinin, ısı enerjisine dönüştürülme

Detaylı

4. ELEKTRONİK YAKIT SİSTEMLERİ

4. ELEKTRONİK YAKIT SİSTEMLERİ 4. ELEKTRONİK YAKIT SİSTEMLERİ Elektroniğin ve bu arada bilgisayarların gelişmesi ile son yıllarda elektronik bilgisayar kontrollü yakıt enjeksiyon sistemleri ortaya çıkmış ve hızla gelişmişlerdir. Bugün

Detaylı

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI DENEY FÖYÜ DENEY ADI İÇTEN YANMALI MOTOR TEST DENEYİ DERSİN ÖĞRETİM ÜYESİ DENEYİ YAPTIRAN ÖĞRETİM ELEMANI

Detaylı

Tek Silindirli Bir Dizel Motorda Atık Biyodizel Kullanımının Motor Performansı ve Emisyonlarına Etkisi

Tek Silindirli Bir Dizel Motorda Atık Biyodizel Kullanımının Motor Performansı ve Emisyonlarına Etkisi 216 Published in 4th International Symposium on Innovative Technologies in Engineering and Science 3-5 November 216 (ISITES216 Alanya/Antalya - Turkey) Tek Silindirli Bir Dizel Motorda Atık Biyodizel Kullanımının

Detaylı

SÜLEYMAN DEMĠREL ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI DENEY FÖYÜ DENEY ADI MOTORLAR DENEYĠ

SÜLEYMAN DEMĠREL ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI DENEY FÖYÜ DENEY ADI MOTORLAR DENEYĠ SÜLEYMAN DEMĠREL ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI DENEY FÖYÜ DENEY ADI MOTORLAR DENEYĠ DERSĠN ÖĞRETĠM ÜYESĠ PROF. DR. ĠSMAĠL HAKKI AKÇAY DENEY GRUBU: DENEY

Detaylı

Deðiþik Oktan Sayýlý Yakýtlarýn Farklý Gaz Kelebeði Açýklýklarýndaki Motor Performansý ve Egzoz Emisyonlarý

Deðiþik Oktan Sayýlý Yakýtlarýn Farklý Gaz Kelebeði Açýklýklarýndaki Motor Performansý ve Egzoz Emisyonlarý Ekoloji 18, 72, 54-64 (2009) Deðiþik Oktan Sayýlý Yakýtlarýn Farklý Gaz Kelebeði Açýklýklarýndaki Motor Performansý ve Egzoz Emisyonlarý Ýsmet ÇELÝKTEN 1*, Selçuk KORKMAZ 2 1Gazi Üniversitesi, Teknik Eðitim

Detaylı

ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI

ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI KONULAR 1-Güneş Enerjisi i 2-Rüzgar Enerjisi 4-Jeotermal Enerji 3-Hidrolik Enerji 4-Biyokütle Enerjisi 5-Biyogaz Enerjisi 6-Biyodizel Enerjisi 7-Deniz Kökenli Enerji 8-Hidrojen

Detaylı

IGH. Isı Geri Kazanımlı Taze Hava Cihazı

IGH. Isı Geri Kazanımlı Taze Hava Cihazı Isı Geri Kazanımlı Taze Hava Cihazı Systemair HSK Isı Geri Kazanımlı Havalandırma Sistemi kısaca IGH olarak adlandırılmaktadır. IGH, ısı enerjisini eşanjörler ve fanlar yardımı ile geri kazanarak enerji

Detaylı

TC KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ AR-GE LABORATUVARI DESTEKLEME PROGRAMI PROJELERİ PROJE SONUÇ RAPORU,

TC KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ AR-GE LABORATUVARI DESTEKLEME PROGRAMI PROJELERİ PROJE SONUÇ RAPORU, TC KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ AR-GE LABORATUVARI DESTEKLEME PROGRAMI PROJELERİ PROJE SONUÇ RAPORU, Laboratuvar Adı Mühendislik Fakültesi / Makine Mühendisliği Otomotiv Laboratuvarı Araştırma Konusu Buji ateşlemeli

Detaylı

ETANOL-BENZİN VE METANOL-BENZİN KARIŞIMLARININ BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN YANMA PARAMETRELERİNE VE EGZOZ EMİSYONLARINA

ETANOL-BENZİN VE METANOL-BENZİN KARIŞIMLARININ BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN YANMA PARAMETRELERİNE VE EGZOZ EMİSYONLARINA Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ. Cilt 26, No 3, 499-507, 2011 Vol 26, No 3, 499-507, 2011 ETANOL-BENZİN VE METANOL-BENZİN KARIŞIMLARININ BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN YANMA

Detaylı

4 SİLİNDİR BENZİNLİ MOTOR COK-G.ENRJ.005

4 SİLİNDİR BENZİNLİ MOTOR COK-G.ENRJ.005 4 SİLİNDİR BENZİNLİ MOTOR COK-G.ENRJ.005 Teknik Açıklama Komple bir motor test standı olarak denet seti amaçlı tasarlanmıştır. Burada kullanılan motor kontrollü bir katalitik konvertör ile dört silindirli

Detaylı

DENİZ MOTORLARI. e. Egzoz Sistemi Motor içinde yanma sonrası oluşan kirli gazların dışarı atılmasını sağlayan sistem.

DENİZ MOTORLARI. e. Egzoz Sistemi Motor içinde yanma sonrası oluşan kirli gazların dışarı atılmasını sağlayan sistem. Motorların Sınıflandırılması A. Kullandıkları Yakıta Göre; a. Benzinli b. Dizel (Mazotlu) c. Elektrikli (Akülü) B. Çalışma Prensibine Göre; a. İki Zamanlı b. Dört Zamanlı C. Soğutma Sistemine Göre; a.

Detaylı

Türkiye nin Elektrik Üretimi ve Tüketimi

Türkiye nin Elektrik Üretimi ve Tüketimi Türkiye nin Elektrik Üretimi ve Tüketimi -Çimento Sanayinde Enerji Geri Kazanımı Prof. Dr. İsmail Hakkı TAVMAN Dokuz Eylül Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Enerji Kaynakları Kullanışlarına Göre

Detaylı

Avrupa ve Amerika da uygulanan emisyon standartlarının incelenmesi Türkiye de uygulanan egzoz gazı emisyon kontrol yönetmeliğinin incelenmesi Emisyon

Avrupa ve Amerika da uygulanan emisyon standartlarının incelenmesi Türkiye de uygulanan egzoz gazı emisyon kontrol yönetmeliğinin incelenmesi Emisyon SAKARYA 2011 Avrupa ve Amerika da uygulanan emisyon standartlarının incelenmesi Türkiye de uygulanan egzoz gazı emisyon kontrol yönetmeliğinin incelenmesi Emisyon kontrolünde kullanılan sürüş çevrimlerinin

Detaylı

NEW HOLLAND. TDS Serisi

NEW HOLLAND. TDS Serisi NEW HOLLAND TDS Serisi NEW HOLLAND TDS Serisi New Holland TDS Serisi tüm modellerinde standart olarak sunulan turbo-intercooler aspirasyon sistemine sahip motorlar sayesinde yüksek performans yakıt ekonomisi

Detaylı

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ SAKARYA MESLEK YÜKSEKOKULU

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ SAKARYA MESLEK YÜKSEKOKULU TERMODİNAMİK Öğr. Gör. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ SAKARYA MESLEK YÜKSEKOKULU ISI Maddenin kütlesine, cinsine ve sıcaklık farkına bağımlı olarak sıcaklığını birim oranda değiştirmek için gerekli olan veri miktarına

Detaylı

LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ

LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ Mak. Yük. Müh. Emre DERELİ Makina Mühendisleri Odası Edirne Şube Teknik Görevlisi 1. GİRİŞ Ülkelerin

Detaylı

ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ YAKIT KİMYASI DERSİ DOĞALGAZIN YAKIT OLARAK MOTORLU ARAÇLARDA KULLANILMASI

ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ YAKIT KİMYASI DERSİ DOĞALGAZIN YAKIT OLARAK MOTORLU ARAÇLARDA KULLANILMASI ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ YAKIT KİMYASI DERSİ DOĞALGAZIN YAKIT OLARAK MOTORLU ARAÇLARDA KULLANILMASI EREN SOYLU Enerji Sistemleri Mühendisliği 100105045 İÇERİK 0. Özet 1. Giriş 2. Doğalgazın Özellikleri

Detaylı

KARBÜRATÖRLÜ MOTORA KARIŞIM İÇERİSİNE SAF OKSİJEN İLAVE EDİLMESİNİN MOTOR KARAKTERİSTİKLERİNE ETKİSİ

KARBÜRATÖRLÜ MOTORA KARIŞIM İÇERİSİNE SAF OKSİJEN İLAVE EDİLMESİNİN MOTOR KARAKTERİSTİKLERİNE ETKİSİ TEKNOLOJİ, Cilt 8, (2005), Sayı 2, 139-145 TEKNOLOJİ ÖZET KARBÜRATÖRLÜ MOTORA KARIŞIM İÇERİSİNE SAF OKSİJEN İLAVE EDİLMESİNİN MOTOR KARAKTERİSTİKLERİNE ETKİSİ Kazım SEZER* Bülent ÖZDALYAN** M. Bahattin

Detaylı