Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı

Can Çınar; Ahmet Uyumaz

doi:10.17341/gummfd.42043

Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı

Öz

Bu çalışmada, homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli (HCCI) bir benzin motoru için kam tasarımı ve imalatı
yapılmıştır. 38 mm temel daire çapı ve 124° supap açık kalma süresi için, HCCI yanma karakteristiğine uygun 3,5, 5,5 ve 7,5 mm düşük supap kalkma miktarına sahip kamlar tasarlanmıştır. Dairesel yay eğrisi kullanılarak kam profillerinin genel geometrik modelleri elde edilmiş ve elde edilen kam profili modelleri fourier serisi ile ekstrapole edilerek daire yay eğrisine karşılık gelen eşitlikler türetilmiştir. Tasarlanan kam profilleri için iticinin hız, ivme ve sıçrama etkileri araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar 5. dereceden klasik spline yöntemi ile elde edilen kamlar ile mukayese edilmiştir. Klasik spline fonksiyonları ile elde edilen kam profillerinde supap kalkma
miktarı arttıkça kamın iticiye tek noktadan temas özelliğinin kaybolduğu, iticilerin ivme ve sıçrama değerlerinin çok fazla arttığı görülmüştür. Geometrik modeli elde edilen kam profillerinin fourier serileri ile ekstrapole edilmesiyle, yüksek supap kalkma miktarlarında bile kamın iticiye tek noktadan temas etme özelliğinin kaybolmadığı, düşük hız ve ivme ile çalışması sonucu sürtünme ve atalet kuvvetlerinin azaldığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

HCCI yanma, kam tasarımı, üç dairesel yay eğrisi, fourier serisi, spline metodu

Kaynakça

Zhao, H., HCCI and CAI Engines for the
Automotive Industry, Woodhead Publishing
Limited, England, 2007.
Xingcai, L., Yuchun, H., Linlin, Z. ve Zhen H.,
“Experimental Study on the Auto-ignition and
Combustion Characteristics in the Homogeneous
Charge Compression Ignition HCCI Combustion
Operation with Ethanol/n-heptane Blend Fuels by

Port Injection”, Fuel, Cilt 85, 2622–2631, 2006.
Arcoumanis, C., Bae, C., Crookes R. ve
Kinoshita, E., “The Potential of Di-metyhlether
(DME) as an Alternative Fuel for Compression-
Ignition Engines”, A review, Fuel, Cilt 87, 1014-
, 2008.
Megaritis, A., Yap, D. ve Wyszynski, M.L.,
“Effect of Water Blending on Bioethanol HCCI
Combustion with Forced Induction and Residual
Gas Trapping”, Energy, Cilt 32, 2396-2400,
-
Yap, D., Karlovsky, J., Megaritis, A., Wyszynski,
M.L. ve Xu, H., “An Investigation into Propane
Homogeneous Charge Compression Ignition
(HCCI) Engine Operation with Residual Gas
Trapping”, Fuel, Cilt 84, 2372–2379, 2005.
Yoon, B.O., Dynamic Analysis and Optimal
Design of Over-Head Cam Systems, Ph.D.
Thesis, Mechanical Engineering, The University
of Michigan, Michigan, 1993.
Tsay, D.M. ve Huey, C.O., “Cam Motion
Synthesis Using Spline Functions”, Journal of
Mechanisms Transmissions and Automation
in Design, Cilt 110, 161-165, 1988.
Tsay, D.M. ve Huey, C.O., “Spline Functions
Applied to the Synthesis and Analysis of
Nonrigid Cam-Follower Systems”, Journal of
Mechanisms Transmissions and Automation
in Design, Cilt 111, 561-569, 1989.
Mandal, M. ve Naskar, T.K., “Introduction of
Control Points in Splines for Synthesis of
Optimized Cam Motion Program”, Mechanism
and Machine Theory, Cilt 44, 255-271, 2009.
Karabulut, H. ve Sarıdemir, S., “Farklı Supap
Açık Kalma Süreleri ve Kursları İçin Klasik
Spline Yöntemi İle Elde Edilen Kam Profillerinin
Karşılaştırılması”, Journal of the Faculty of
Engineering and Architecture of Gazi
University, Cilt 24, 509-515, 2009.
Lanni, C., Ceccarelli, M. ve Figliolini, G., “An
Analytical Design for Three Circular-Arc Cams”,
Mechanism and Machine Theory, Cilt 37, 915-
, 2002.
Hsieh, J.F., “Design and Analysis of Cams with
Three Circular-Arc Profiles”, Mechanism and
Machine Theory, Cilt 45, 955-965, 2010.
Qiu, H., Lin, J.C., Li, Z.Y., Hiroaki, O., Wang, J.
ve Yong, Y., “A Universal Optimal Approach to
Cam Curve Design and Its Applications”,
Mechanism and Machine Theory, Cilt 40, 669-
, 2005.
Mills, J.K., Notash, L. ve Fenton, R.G., “Optimal
Design and Sensitivity Analysis of Flexible cam
Mechanisms”, Mechanism and Machine
Theory, Cilt 28, 563-583, 1993.
Lampinen, J., “Cam Shape Optimisation by
Genetic Algorithm”, Computer Aided Design,
Cilt 35, 727-737, 2003.
Liang, Z. ve Quinn, C.J., “Accurate Design of a
Cam Profile on the CAD System”, Journal of
Manufacturing Systems, Cilt 10, 501-508,
-
Erlandsonn, O., “Thermodynamic Simulation
of HCCI Engine Systems”, Ph.D. Thesis, Lund
Institute of Technology, 2002.
He, B.Q., Xie, H., Zhang, Y., Qin, J. ve Zhao, H.,
“An Experimental Study on HCCI Combustion in
a Four Stroke Gasoline Engine with Reduced
Valve Lift Operations”, SAE Paper, 2005-01-
, 2006.
Jang, J. ve Bae, C., “Effects of Valve Events on
the Engine Efficiency in a Homogeneous Charge
Compression Ignition Engine Fueled by
Dimethyl Ether”, Fuel, Cilt 88, 1228–1234,
-
Zhang, Y., Zhao, H., He, B.Q. ve Xie, H.,
“Variable-Valve-Actuation-Enabled High-
Efficiency Gasoline Engine”, Journal of
Automobile Engineering, Cilt 224, 1081-1095,
-
Yeom, K., Jang, J. ve Bae, C., “Homogeneous
Charge Compression Ignition of LPG and
Gasoline Using Variable Valve Timing in an
Engine”, Fuel, Cilt 86, 494-503, 2007.
Grohe, H., Otto ve Dizel Motorları, Bilim
Teknik Yayınevi, İstanbul, 180-205, 1999.

Ayrıntılar

Birincil Dil

İngilizce

Konular

-

Bölüm

-

Yazarlar

Can Çınar Bu kişi benim

Ahmet Uyumaz Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi

25 Mart 2014

Gönderilme Tarihi

25 Mart 2014

Kabul Tarihi

-

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2014 Cilt: 29 Sayı: 1

DOI

https://doi.org/10.17341/gummfd.42043

IZ

https://izlik.org/JA38PU45NE

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Çınar, C., & Uyumaz, A. (2014). Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 29(1). https://doi.org/10.17341/gummfd.42043

AMA

1.Çınar C, Uyumaz A. Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı. GUMMFD. 2014;29(1). doi:10.17341/gummfd.42043

Chicago

Çınar, Can, ve Ahmet Uyumaz. 2014. “Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 29 (1). https://doi.org/10.17341/gummfd.42043.

EndNote

Çınar C, Uyumaz A (01 Mart 2014) Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 29 1

IEEE

[1]C. Çınar ve A. Uyumaz, “Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı”, GUMMFD, c. 29, sy 1, Mar. 2014, doi: 10.17341/gummfd.42043.

ISNAD

Çınar, Can - Uyumaz, Ahmet. “Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 29/1 (01 Mart 2014). https://doi.org/10.17341/gummfd.42043.

JAMA

1.Çınar C, Uyumaz A. Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı. GUMMFD. 2014;29. doi:10.17341/gummfd.42043.

MLA

Çınar, Can, ve Ahmet Uyumaz. “Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 29, sy 1, Mart 2014, doi:10.17341/gummfd.42043.

Vancouver

1.Can Çınar, Ahmet Uyumaz. Homojen Dolgulu Sıkıştırma İle Ateşlemeli Bir Benzin Motoru İçin Kam Tasarımı Ve İmalatı. GUMMFD. 01 Mart 2014;29(1). doi:10.17341/gummfd.42043

Cited By

Homojen Dolgulu Sıkıştırma Ateşlemeli Bir Motorda Supap Profili Optimizasyonu

International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences

https://doi.org/10.7240/jeps.895951

Investigation of the effect of camshaft profiles designed with the circular arc curve method for a common rail dual fuel engine on mechanical vibration and noise emissions

International Journal of Automotive Science and Technology

https://doi.org/10.30939/ijastech..1300577