SEARCH RESULT

Abstract: HCCI engines could not be operated at low and high engine loads due to misfiring and knocking problems respectively with wide engine speed and load range. The knock caused by the high pressure rise rate limits the operating range at rich mixtures especially. Dilution of the mixture with exhaust gas is the most common method to reduce the pressure rise rate. This can be achieved either by mixing the exhaust gases into the intake air (EGR system) or by trapping the residual gases in the combustion chamber. In this study, a single cylinder, four stroke, port injection HCCI engine was run +8° CA, -8° CA and -16° CA valve overlap at different air excess coefficient values. The effects of negative valve overlap on HCCI performance and operating range were investigated as experimentally. Experimental results showed that the amount of residual gas trapped in the cylinder increased, the maximum pressure rise rate decreased and the knock formation decreased with increasing the negative valve overlap, and thus the HCCI engine could be operate in a wider range. In addition, the highest engine torque and the lowest specific fuel consumption were obtained at -16o KMA valve overlap. Özet: HCCI motorlar yüksek yüklerde vuruntu düşük yüklerde ateşlenememe problemlerinden dolayı geniş yük ve devir aralığında çalıştırılamamaktadır. Özellikle zengin karışımlarda yüksek basınç artış oranı nedeniyle oluşan vuruntu çalışma aralığını sınırlamaktadır. Basınç artış oranını azaltmak için karışımın egzoz gazı ile seyreltilmesi en yaygın kullanılan metotlardandır. Bu durum egzoz gazlarının emme havasına karıştırılması (EGR sistemi) veya art gazların yanma odasına hapsedilmesi ile sağlanabilmektedir. Bu çalışmada tek silindirli, dört zamanlı, port enjeksiyonlu HCCI bir motor farklı hava fazlalık katsayısı ve +8o KMA, -8o KMA ve -16o KMA supap bindirmesi değerlerinde çalıştırılarak, negatif supap bindirmesinin motor çalışma aralığı ve performansı üzerindeki etkileri deneysel olarak araştırılmıştır. Deney sonuçlarında negatif supap bindirmesinin arttırılmasıyla silindir içerisinde hapsedilen art gaz miktarının arttığı, maksimum basınç artışının azalması ile vuruntu oluşumunun azaldığı ve HCCI motorunun daha geniş bir aralıkta çalıştığı görülmüştür. Ayrıca en yüksek motor momenti ve en düşük özgül yakıt tüketimi -16o KMA supap bindirmesinde elde edilmiştir.

International Combustion Symposium
INCOS2018

Seyfi Polat Hamit Solmaz Ahmet Uyumaz Alper Calam Emre Yilmaz Huseyin Serdar Yucesu

Biodiesel fuels are known as alternative renewable fuels for diesel engines. They are generally blended with diesel fuel in different ratios and biodiesel/diesel blends are used in diesel engines. Although there are different advantages of biodiesel fuels, the biodiesel usage generally causes increasing of NOx emissions and break specific fuel consumption even if the low blending ratios of the biodiesel. In this study, retarded injection timing was used to improve these problems. The combustion, performance and emission parameters were investigated in detail and it was found that the retardation of injection timing for biodiesel/diesel blends is one of suitable methods to enhance NOx and break specific fuel consumption without significant adverse effects on the other parameters.

International Combustion Symposium
INCOS2018

Erkan Ozturk Ozer Can Nazım USTA Huseyin Serdar Yucesu

Abstract: Because of fossil fuels are a danger of depletion, alternative fuels gain importance. Alcohol-based fuels, which are often used as alternative fuels, are being studied in many cases for combustion and results in internal combustion engines. Fusel oil is a product obtained after distillation in the production of alcohol. In this study, the combustion characteristics, performance, and emissions of fusel oil produced by using a spark plug ignition engine at 2500 rpm and full load were investigated. Maximum cylinder pressure and heat dissipation ratios are reduced when fusel oil is used. Flame development and flame propagation times have been significantly extended. Compared with F0 fuel, HC and CO emissions increased when F50 and F100 fuels were used HC and CO emissions are raised, but NOx emissions are reduced. Özet: Fosil yakıtların tükenme tehlikesi olmasından dolayı alternatif yakıtlar önem kazanmaktadır. Alternatif yakıt olarak sık kullanılan alkol bazlı yakıtların içten yanmalı motorlarda yanması ve sonuçları hakkında birçok çalışma yapılmaktadır. Fuzel yağı, alkolün üretiminde damıtma işleminden sonra elde edilen bir üründür. Bu çalışmada, fuzel yağının 2500 dev/dak'da ve tam yükte buji ile ateşlemeli bir motorda kullanılmasıyla oluşan yanma özellikleri, performansı ve emisyonları incelenmiştir. Çalışmada fuzel yağı kullanıldığında maksimum silindir basıncı ve ısı yayılım oranları azalmıştır. Alev oluşumu ve alev yayılım süreleri önemli ölçüde uzatılmıştır. F0 yakıtı ile kıyaslandığında, F50 ve F100 yakıtları kullanıldığında HC ve CO emisyonları artmıştır fakat NOx emisyonları azalmıştır.

International Combustion Symposium
INCOS2018

Cagatay Nacak Huseyin Serdar Yucesu Alper Calam Serdar Halis Duygu Ipci Hamit Solmaz

Abstract: Crank and connecting rod mechanism have been used for a long time. Crank mechanism has advantage in view of easy production but it has balance problems. Lateral forces are mutually balanced in rhombic mechanism and frictional forces and wear decrease, because lateral friction resistance decreases between piston and cylinder. Maximum in-cylinder pressure was obtained as 63.1 bar and 64.5 bar with crank mechanism and rhombic mechanism respectively. 589 J and 590.4 J work values were obtained with crank mechanism and rhombic mechanism respectively during expansion stroke. Net work was computed as 304.8 J with crank mechanism while 319.8 J with rhombic mechanism. This situation caused to decrease engine torque. Engine torque was computed as 22.26 Nm with rhombic mechanism while 23.46 Nm with crank mechanism. Specific fuel consumption was obtained as 255.9 g/kW and 242.9 g/kWh respectively. Özet: Krank biyel mekanizması uzun yıllardır içten yanmalı motorlarda kullanılmaktadır. Krank hareket mekanizmasının üretim kolaylığı avantajı iken balans problemleri en önemli dezavantajıdır. Rhombic hareket mekanizmasında yanal kuvvetler karşılıklı olarak dengelenmekte piston-silindir arasında yanal sürtünme direnci çok azaldığından sürtünme kuvvetleri ve aşıntı en aza indirilmektedir Krank mekanizmalı motorda maksimum silindir basıncı 63.1 bar iken rhombic mekanizmalı motorda maksimum silindir basıncının 64.5 bar olduğu görülmektedir. Genişleme boyunca krank mekanizmalı motorda 589 J iş yapılırken rhombic mekanizmalı motorda 590.4 J iş üretimi gerçekleşmiştir. Rhombic mekanizmalı motorda bir çevrimdeki net iş üretimi 304.8 J iken krank mekanizmalı motorda bu değer 319.8 J olarak hesaplanmıştır. Bu durum motor momentinin de azalmasına neden olmuştur. Rhombic mekanizmalı motorda moment 22.26 Nm iken krank mekanizmalı motorda 23.46 Nm olarak hesaplanmıştır. Bu durumda özgül yakıt tüketimleri de sırasıyla 255.9 g/kWh ve 242.9 g/kWh olarak hesaplanmıştır.

International Combustion Symposium
INCOS2018

Emre Yilmaz Huseyin Serdar Yucesu Can Cinar Seyfi Polat Ahmet Uyumaz Hamit Solmaz