Tek Silindirli Otto Çevrimi ile Çalışan Bir Motorun Performansına Atkinson Çevriminin Etkisi


Ergenç A. T. , Kara N.

5. Uluslararası mühendislik mimarlık ve tasarım kongresi, İstanbul, Türkiye, 21 - 22 Aralık 2019, ss.1

  • Basıldığı Şehir: İstanbul
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayısı: ss.1

Özet

Bu çalışmada, Otto çevrimi ile çalışan bir motorun Atkinson çevrimine dönüşümünün motor performansına etkisi araştırılmıştır. Çalışmada tek silindirli deney motorunun performans değerleri ile bu motorun Atkinson çevrimi ile 3 farklı emme subapı kapanma noktasında çalışması durumunda elde edilen motor gücü, tork, özgül yakıt tüketimi ve toplam motor verimi değerleri kıyaslanmıştır. Motorun emme subapı açılma ve kapanma değerleri, krank mili açısına bağlı olarak 10’ar derece ötelenerek 3 farklı emme valfi kapanma gecikmeli Atkinson dönüşümü elde edilmiştir. Yapılan simulasyonlar sonucunda, referenas Otto çevrimine göre ilk 10 derecelik ötelemede motor performans değerlerinde kayda değer bir değişim gözlenmemiştir. Daha sonra 10 derece daha fazla öteleme yapılarak emme subap zamanlaması, toplamda Otto motoruna göre 20 derece ileri alınmıştır. Bu durumda motor gücünde ve momentinde özellikle düşük devirlerde düşüş gözlemlenmiştir. Aynı zamanda yine düşük devirlerde özgül yakıt tüketiminde azalma ve toplam motor veriminde artma gözlenmiştir. Bir sonraki 10 derecelik ötelemede ise yine düşük devirlierde motor gücü ve momentinde düşüş, yakıt tüketimi ve verimde kötüleşme gözlenmiştir.

Her 3 Atkinson çevrimi arasında yakıt tüketimi ve verimlilik açısından en uygun motor çevrimi, krank mili açısına bağlı olarak emme subapı açılma ve kapanma zamanının referans Otto çevrimine göre 20 derecelik öteleme sonucunda elde edilen Atkinson çevrimidir. Bu motor çevrimi özellikle düşük devirlerdeki verimliliğinin yüksek olması ve düşük yakıt tüketimi yapması sonucunda hibrit araç teknolojilerinde veya motor devri sabit çalışma aralığında olan jenaratör sistemleri gibi uygulamada kullanımı aynı motorun Otto çevrimi ile çalıştırılmasından daha uygun olacaktır.