Otto çevrimi ile çalışan buji ateşlemeli bir motorun atkinson çevrimine dönüştürülmesi ve testleri

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HALİL ERDİ GÜLCAN

Danışman: CAN ÇINAR

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, tek silindirli, dört zamanlı, Otto çevrimine göre çalışan buji ile ateşlemeli bir motorun emme supabı kapanma zamanı geciktirilerek ve sıkıştırma oranı arttırılarak Atkinson çevrimine dönüşümü gerçekleştirilmiştir. Motorda emme supabı kapanma zamanlamasını değiştirmek için dairesel yay eğrisi kullanılarak yeni bir kam mili tasarlanmış ve imal edilmiştir. Emme supabı açılma zamanlaması sabit kalmak üzere, kapanma zamanlaması orijinal değere göre 20 º krank mili açısı (KMA) geciktirilmiştir. Atkinson çevrimi çalışma şartlarında motorun sıkıştırma oranı 8,5'ten 9,5'e çıkarılmıştır. Tam gaz kelebek açıklığında, 1400 – 3400 d/d devir aralığında yapılan deneylerde, motor devrine bağlı olarak moment, güç, özgül yakıt tüketimi, termik verim, CO ve HC emisyonlarının değişimi incelenmiştir. Deneyler standart motor için Otto çevrimi (Otto), 8,5 sıkıştırma oranında emme supabının 20 º KMA geç kapatılması (Atkinson ESGK) ve 9,5 sıkıştırma oranında emme supabının 20 º KMA geç kapatılması (Atkinson ESGK+SO) olmak üzere üç farklı çalışma şartında yapılmıştır. Deney sonuçları incelendiğinde, Atkinson çevrimi çalışma şartlarında düşük devirlerde, geç emme supabı kapanmasına bağlı olarak moment, güç, özgül yakıt tüketimi, termik verim, CO ve HC emisyonlarının kötüleştiği görülmüştür. Yüksek devirlerde Atkinson çevrimi çalışma şartlarında ise özellikle sıkıştırma oranının arttırılması ile Otto çevrimine oranla moment, güç, termik verimin arttığı, özgül yakıt tüketimi, CO ve HC emisyonlarının iyileştiği görülmüştür. 3400 d/d motor devrinde yapılan deneylerde Atkinson (ESGK + SO) çevrimli motorun Otto çevrimli motora göre motor momenti ve motor gücünün % 6,7, termik verimin % 12,8 arttığı, özgül yakıt tüketiminin % 12,7 iyileştiği, CO emisyonlarının % 26,5 ve HC emisyonlarının % 27,6 azaldığı görülmüştür.