Farklı Özelliklere Sahip Enjektör Memelerinin Motor Emisyonlarına Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, Denso firması tarafından sağlanan dört farklı enjektör memesi, Ford Otosan Gölcük dinamometresinde Ford PUMA I5 DI dizel motoru üzerinde test edildi. Seçilen enjektörler hidrolik debi, koni açısı ve delik sayısı bakımından farklılık göstermektedir. Testler Ford Dunton Emisyon Labaratuar’ında test motoruyla aynı motora sahip Ford Transit aracı üzerinde gerçekleşen bir emisyon testi sonucundan elde edilen iki farklı test noktası baz alınarak gerçekleştirildi. Her iki nokta için 6 parametreli deney dizaynları üretildi. Bu parametreler, emme manifoldu ve ray basıncı, EGR oranı, ana enjeksiyon başlangıç zamanlaması, ön enjeksiyon mesafesi ve miktarı olarak belirlendi. Düşük debili ve delik sayısı fazla olan enjektörlerin delik çaplarının baz enjektöre göre daha küçük olması sebebiyle teorik olarak daha küçük damlacık daha iyi NOx ve partikül emisyonları göstermesi beklenirken, testler sonucunda baz enjektörler daha iyi sonuçlar gösterdi. Bu sonuç, motorun yanma sisteminin bahsi geçen enjektörlere tam olarak uymamasına bağlandı.

In this study, four different diesel injectors supplied from Denso Corporation were tested on Ford PUMA I5 DI diesel engine at Ford Otosan Gölcük dynamometer facilities. The injectors differ in hydraulic flow, cone angle and number of holes. Tests were conducted based on two different test points extracted from an NEDC cycle run at Ford Dunton Emission Laboratory on a Ford Transit vehicle fitted with the same test engine. Around those two points, 6-variable designs of experiments were derived. The variables were boost and rail pressure, EGR rate, start of main injection, pre injection separation and amount. Test results showed that although injectors having the lowest hydraulic flow and highest number of holes have smaller nozzle diameters which should theoretically exhibit better NOx - soot trade-off due to finer droplet sizes they may produce, base injectors proved to have the best behaviour at most of the test iterations. The cause of this unexpected behaviour was linked to the combustion system being not so perfectly matched to these injectors.