• Sonuç bulunamadı

3. BENZ NL MOTORLARDA KARI IM HAZIRLAMA VE YANMA

3.1. Benzinli Motorlarda Kar m Haz rlama Sistemleri

3.1.2. Benzin Püskürtmeli Sistemler

3.1.2.2. Supap Kanal na Yak t Püskürtme

Günümüzde modern buji ate lemeli motorlar çok noktal püskürtme sistemine sahiptirler. Bu sistemlerde ekil 3.3.b de görüldü ü gibi yak t emme supab n arkas na püskürtülür [55]. Yak n supap ile do rudan temas buharla rmay art rmakta, bununla birlikte supab n da so utulmas na yard mc olmaktad r. Enjektörler yak genelde emme supab n aç lmas ndan hemen önce, statik haldeki havan n içine püskürtecek ekilde ayarlan rlar. Püskürtme emme supab aç lmas ndan önce ba lad için o anda hava ak nda anl k bir durgunluk vard r ve bu nedenle hava h n sa lad kar m ve buharla ma art ndan yararlan lamamaktad r. Supap aç ld nda ise ço u kez enjektör püskürtmeye devam ederek havan n ve yak t buhar n silindire hücum etmesiyle yak t damlac klar silindirin içine sürüklemektedirler. Emme supab n aç lmas yla bir art k gaz ters ak olu tu unda yak t damlac klar n buharla mas artmaktad r. Çok noktadan

püskürtmeli sistemlerde her bir silindirin emme kanal nda en az bir enjektör bulunmaktad r. Enjektör parçalar n üretim kalitesine ba olarak, çevrimden çevrime ve silindirden silindire püskürtülen yak t miktar fark yok denilecek kadar azd r. Mükemmel bir yak t debisi kontrolü olsa bile, çevrimden çevrime veya silindirden silindire hava debisi itsizli inden dolay hava-yak t oran ndaki de imler olabilmektedir. Çok noktal püskürtme, tek noktal ve karbüratörlü sistemlerden hava-yak t oran da tutarl aç ndan daha iyidir. Baz çok noktadan püskürtmeli motorlar n ilk harekete geçirme, rölanti, ivmelenme veya yüksek devirlerde zengin kar m gereksinimi oldu unda ek yak t verebilmek için emme manifoldu giri ine yerle tirilen ek yard mc enjektör veya enjektörler vard r. Yak t püskürtüldükten sonra buharla ma ve kar m olu mas için çok sa bir süre vard r. Bu sebeple emme supab arkas ndaki enjektörlerinin yak çok küçük damlac klarla püskürtmeleri önem kazanmaktad r. deal halde püskürtülen yak t damlac k çaplar n motor h na ba olarak de tirilmeleri gerekir. Örne in yüksek h zlarda gerçek zaman k sa oldu unda yak t daha küçük damlac klarla püskürtülmesi gerekmektedir.

Çok noktadan yak t püskürtme sistemleri ekil 3.4’de görüldü ü üzere tek yak t pompas , ortak hazne (common rail), enjektörler, yard mc sistemler ve kontrol ünitesinden ibarettir. Bu sistemde enjektörler sadece ölçme görevini üstlenerek yak yüksek bas nçta silindirlere püskürtürler. Motorun silindirlerine her çevrim ba na püskürtülen yak t miktar ve bas nc ECU (Electronic Control Unit, “Elektronik Kontrol Ünitesi”) ile kontrol edilmektedir. Püskürtme mutlak bas nc genelde 0,2 – 0,3 MPa’d r. Çevre artlar bilgileri ile motor ve egzoz sistemindeki sensörlerden al nan bilgiler, hava-yak t oran , püskürtme bas nc ve süresini, sürekli ayarlamak için kullan r.

Yak t pompalar yak hacimsel olarak da rlar ve yak n farkl s cakl klarda l genle mesi ve farkl bas nçlarda s rabilirli ini telafi edecek ekilde kontrol edilmeleri gerekir. Farkl çal ma artlar nda ortalama yak t ak süresi 50 kata varan de im gösterebilmektedir.

Çevrim ba na püskürtülen yak t miktar 1,5 – 10 ms mertebesinde olan püskürtme süresi ile ayarlanabilir. Motorun anl k çal ma artlar na ba olarak püskürtme süresi 10 – 300 KMA kar k gelmektedir. Püskürtme süresi; motor, d ortam ve egzoz sensörleri geri beslemesiyle belirlenir. Uygun hava-yak t oran aç ndan püskürtme süresini ayarlamak için gerekli olan geri beslemelerden en önemlisi egzoz gaz ndaki oksijen miktar bilgisidir. Egzoz gaz ndaki oksijen miktar belirlemede egzoz manifoldundaki oksijenin k smi

bas nç de eri kullan lmaktad r. Di er geri besleme parametreleri; motorun devir say , cakl klar, hava debisi, emme supaplar n konumu ve gaz kelebe i konumudur. Motoru ilk harekete geçirmede gerekli olan ek yak t miktar , so utucu s cakl ve mar a basmayla belirlemektedir [53].

1. Filtre 11.Kam konum alg lay 21. Ar za kontrol

2. Geri dönü üm valfi 12. Lamda sensörü 22. Ar za lambas

3. Yüksek bas nçl pompa 13. EGR 23. Gösterge

4. Supap pozisyon sensörü 14. Enjektör 24. Immobilazer

5. Buji 15.Vuruntu sensörü 25.Gaz ped. konum alg.

6. Hava debisi sensörü 16. S cakl k alg lay 26. Yak t deposu 7. Kelebek konum sensörü 17. 1. Katalitik konvektör 27. Yak t pompas 8. Em. manifoldu bas. Sensörü 18. Lamda sensörü 28. Egzoz gaz s c. Sen. 9. Yak t bas nç sensörü 19. Devir alg lay 29. 2.katalitik konvektör

10. Ortak yak t manifoldu 20. ECU 30. 2.lamda sensörü

ekil 3.4 Çok nokta enjeksiyon sistemi

Farkl türde yak t enjektörleri mevcuttur. Meme yay veya m knat s kuvvetinin i ne supab n yuvas na oturmas sa lamas yla kapal tutulmaktad r. Dü ük bas nçl

memelerde püskürtme, bas nç art yla supap itilerek aç lmas yla gerçekle ir. Yüksek bas nçl memelerde püskürtme, elektrikli bir solenoidin i ne supab açmas yla gerçekle mekte. Püskürtme süresi ve baz uygulamalarda bas nçta genelde elektronik olarak kontrol edilmektedir.

2009 Eylül tarihi itibar ile Avrupa birli i ülkelerinde Euro-5 standard yürürlüktedir. 2014 Eylül de ise Euro 6 yürürlü e girecektir. Bu standartlar n öngördü ü s rlar n sa lanmas çok noktadan benzin püskürtmeli sistem ile üç fonksiyonlu katalitik konvertör, EGR ve SCR (Selective Catalytic Reduction “Seçici Katalitik ndirgeme”) yard ile gerçekle tirilmektedir. Yukar da belirtildi i gibi, günümüzde uygulanmakta olan tüm standartlar egzoz gazlar ndaki NOx, HC ve CO gibi zararl bile enlerin miktarlar

rlamaktad r. Kyoto protokolüne uygun olarak Avrupa ülkeleri ta tlardan kaynaklanan karbon dioksit (CO2) gaz miktar 2010 y na kadar 1990 verilerine göre kademeli olarak

%30 oran nda azaltma taahhüdünde bulunmu lard r [54].

NOx, HC ve CO bile enlerinin yan s ra CO2 miktar n dü ürülmesi ancak tüketilen

yak t miktar n azalt lmas ile mümkündür. Dolay yla üç fonksiyonlu katalizatörün verimli çal lmas için uygulanmakta olan HFK = 1’de tutularak çal rma yerine motoru tüm yük rejimlerinde fakir kar mla, yani birden büyük HFK’lar ile ( >1) çal lmas gerekmektedir. Buji ate lemeli motorlar n çok fakir kar mlarda ( =1,35- 3,5) çal mas sa lamak için kademeli dolgu prensibi kullan r.