Modern İki Zamanlı Motorlarda Verimi Artırma Yöntemlerinin İncelenmesi

Abstract

Bu yüksek lisans tezinde, iki zamanlı mevcut motor teknolojisi, hedefleri ve gelişimi üzerine yapılan değerlendirme anlatılmaktadır. Kapsamında geçmişte bir anahtar niteliği taşıyan iki zamanlı Otto çevrimini ve Dizel çevrimi motor gelişmelerini, direkt enjeksiyon sistemi uygulanarak yapılan çalışmaları, emisyon düşürmeye yönelik başka bir çalışmayı, son olarak da süpürme düzenlemeleri ve optimizasyonu projesi hakkında bilgi barındırmaktadır. 1990 yılı sonrası yapılan ilk çalışma, silindir içi direkt enjeksiyon sistemlerinin geliştirilmesi ve HC emisyonlarını düşürme amacıyla iki zamanlı ufak motosiklet motorundaki uygulamadır. İkinci çalışmada ise, performanstan çok emisyon düşümü hedeflenmiştir. Mevcut hali 140KW/L olan kar aracının motoru, iki zamanlı direkt yakıt püskürtmeli motora dönüştürülmüştür. Son olarak, 2003 senesinde Sandia Uluslararası laboratuvarları tarafından geliştirilen, iki zamanlı motorun kaderini belirleyecek tarzda olan, serbest pistonlu motorun, yüksek verimlilik ve düşük emisyonları çalışması incelenmiştir.

In this master thesis, an assessment of current two-stroke engine technology, goals and development is explained. It includes a historical review of key two-stroke Otto cycle and Diesel cycle engine developments, the studies by applying a direct injection system, another study for reducing emissions and finally an information about the scavenging regulations and optimization project. The first study after the year 1990 is the in-cylinder direct-injection systems development and incorporation in the small two-stroke motorcycle engines for the purpose of reducing HC emissions. In the second study, the emission reduction is aimed rather than performance achievement. The current 140KW/L two-stroke snow-mobile engine was converted to a Direct Fuel Injection (DFI) engine. Finally, in the year 2003, as a determination of the two-stroke engine’s fate, a free piston internal combustion (IC) engine is being developed by Sandia National Laboratories to significantly improve the thermal efficiency and exhaust emissions study is examined.