Motorlarda ve motorlu taşıtlarda yakıt ekonomisi

Abstract

-III- ÖZET Bu Çalışmada 4 silindirli, su ile soğutmalı 47,1 kW/2400 dev/dk gücünde, direkt enjeksiyonlu yeni bir dizel motoru, hidrolik fren dinamometresinde (bremze) yakıt ekonomisi yö nünden denenmiştir. Aynı özellikteki başka bir motorun 4. si lindirinde arızalı (meme iğnesi sıkışmış) bir enjektör kulla nılarak deney tekrarlanmıştır. Deneylerden elde edilen sonuç lar irdelenerek performans eğrileri üzerindeki farklar tesbit edilip, yakıt ekonomisine etkileri araştırılmıştır. Ayrıca, benzin ve dizel motorlarında ve bu motorlarla do natılmış taşıtlarda, yakıt ekonomisine tesir eden parametreler araştırılarak, SAE standardı ile otomobil ve kamyonetler için yakıt ekonomisi ölçme işlemi açıklanmıştır. Birinci bölümde motorlar hakkında genel bilgiler veril miş, motorların birbiri ilâ Çeşitli fonksiyonları ele alınarak mukayese yapılıp, otto, dizel ve karma (seiliger) çevrimlerine göre teorik ve gerçek termodinamik olaylar incelenmiştir, Ya kıt ekonomisine önemli etkisi nedeniyle yanma olayı benzin ve dizel motorlarında ayrı ayrı açıklanmıştır. Deneysel çalışmalarla ilgili olarak ikinci bölümde de ney donanımları ve motoru geniş olarak açıklanmış t ir. Deney lerden elde edilen sayısal veriler Ek 1 ve Ek 2 de sunulmuş tur. Bu verilere göre bulunan yumurta eğrileri üzerinde, mot or efektif gücü ve özgül yakıt sarfiyatı değerleri, ortalama e- fektif basınç ve motor dönme hızıyla bağıntglı olarak ifade-IV- edilraişt ir. Deneylerde ayrıca egzoz gazı sıcaklıkları, yağ ba sıncı, güç ve moment Çeşitli değişkenlere göre çizilerek muka yese yapılmıştır. Arızalı motorda, sağlam motora göre özellikle düşük mo tor dönme hızlarında istikrarsız bir özgül yakıt tüketimi görülmektedir. Motor dönme hızı arttıkça özgül yakıt tüketi minde iyileşme ve kararlılık belirmektedir. Egzoz gazı Çıkış ?:? sıcaklığı daha düşük değerdedir. Dolayısıyla silindir sıcak lığı düşük olduğundan verimsiz bir yanma meydana gelmektedir. Bu nedenle 1 sn içersinde egzoz gazı çıkış sıcaklıklarında 50-100°C sıcaklık değişmeleri meydana gelmektedir. Ayrıca mo torun rejim sıcaklıklarının altındaki çalışmalarda yakıt tü1*-. ketiminde artış görülmektedir. Bu deneysel çalışmalarla birlikte tezin üçüncü bölümünde yakıt ekonomisine tesiB eden parametreler motorlar ve taşıtlar için incelenerek, yakıt ekonomisi standardları üzerinde durul muştur. Motorun yakıt, ağırlık, güç, bakım ve ayar durumu ile ta şıtın kavrama, transmisyon, lastik, aerodinamik formu, kullanım şartları, seyir şartları, ortam ve motor sıcaklıklarının yakıt ekonomisine etkileri ayrı ayrı incelenmiştir.

. -V- SUMMARY In this thesis, a new diesel engine with 4 cylinder, water cooled, 47,1 kw/2400 rev/min powerful, and direct enac tion has been tested for fuel economy in the hydraulic dyna mometer. The experiment has been repeated on another engine with 4. cylinder; but this engine has defect in the injector (low pressure). According to the results of this experiment, the performance curves have been drawn and the differences in these curves has been faund.Also the effects of these differ ences on fuel economy have been investigated. In addition to these studies, effective parameters on fuel economy have been searched in the diesel and gassoline engines and vehicles which are. and dowed these kinds of en gines. Also, the procedure of measuring of fuel economy in automobiles and light trucks has been according to SAB stan dards explained. In the first chapter, there is a general information about engines* Several functions of three kinds of engines (otto, diesel, and seiliger transformation) have been compared, and some theoric and real thermodynamic evants have been examined. Combustion in diesel and gassoline engines has been explained seperately because of its effect on fuel economy. All information about experimental studies, the motor which is used in this experiment and other equipments is ex plained broadly in the second chapter.The numerical results drawn from experiments can be seen in appendix number 1 and-VI- number 2. The relationship between and the values of effecti ve poweiyspecific fuel consumption, of engine', and. awerage effective pressure and the RPM of engine has been expresied from curves which have been drawn according to the results of experiments. In these experiments, the curves related to the temparatures of exhoust gas, the pressure of oil, effective power, and moment have been drawn depending on several variati ons, and these curves and events have been compared. In defected motor compare to undefected engine there is an important inerease in the amaunt of fuel consumption espe cially in low speeds. Tha specific fuel consumption decreases when the RPM of engine increases. The temperature of exhaust gas is low because of defected in jec tor. There is an unstabil and unsufficient combustion because the cylinder temperature is not enough. The temperature of exhaust gas is lower than normal and there is deviation in the temperature of exhaust gas abaut 50-100°C per second. In any condition under the temperature of regime an increase in the specific fuel con sumption is appeared. Besides these experimental studies, in the third chapter effective parameters on fuel economy in engines and vehicles have been examined and fuel economy standards have been sear ched. In this research, the effects of the weight of motor, the fuel, the power of engine, cheching and adjustment of engine, and clutch, transmission, aerodynamic form, the conditions of road and usage of tires, drive conditions surroundings and the temperature of engine have been examined separately.