THE EFFECT OF COMPRESSION RATIO VARIATIONS ON THE ENGINE PERFORMANCE PARAMETRES IN SPARK IGNITION ENGINES

Abstract

Performance of the spark ignition engines may be increased by changing the geometrical compression ratio according to the amount of charging in cylinders. The designed geometrical compression ratio can be realized as an effective compression ratio under the full load and full open throttle conditions since the effective compression ratio changes with the amount of charging into the cylinder in spark ignition engines. So, this condition of the spark ignition engines forces designers to change their geometrical compression ratio according to the amount of charging into the cylinder for improvement of performance and fuel economy. In order to improve the combustion efficiency, fuel economy, power output, exhaust emissions at partial loads, compression ratio must be increased; but, under high load and low speed conditions to prevent probable knock and hard running the compression ratio must be decreased gradually. In this paper, relation of the performance parameters to compression ratio such as power, torque, specific fuel consumption, cylindir pressure, exhaust gas temperature, combustion chamber surface area/volume ratio, thermal efficiency, spark timing etc. in spark ignition engines have been investigated and using of engines with variable compression ratio is suggested to fuel economy and more clear environment.

Keywords

• Compression ratio; Fuel economy; Spark ignition engine; Engine performance

BUJİ İLE ATEŞLEMELİ MOTORLARDA SIKIŞTIRMA ORANI DEĞİŞİMİNİN PERFORMANS PARAMETRELERİNE ETKİSİ

Öz

Buji ile ateşlemeli motorlarda, geometrik sıkıştırma oranının silindirdeki dolgu miktarına göre değiştirilmesi ile motor performansında artış sağlanabilir. Bu motorlarda, gerçek sıkıştırma oranı silindire alınan dolgu miktarına göre değişkenlik gösterdiğinden, geometrik olarak tasarlanan sıkıştırma oranı ancak tam gaz ve tam yük şartlarında gerçek sıkıştırma oranı olarak elde edilmektedir. Bu durum buji ile ateşlemeli motorlarda performansın ve yakıt ekonomisinin iyileştirilmesi için silindir dolgu miktarına göre değişken sıkıştırma oranını gerekli kılmaktadır. Kısmi yüklerde yanma veriminin, yakıt ekonomisinin ve emisyonların iyileştirilmesi için sıkıştırma oranının artırılması, motorun yüksek yük ve düşük hız koşullarında ise olası vuruntu ve sert çalışmayı önlemek için sıkıştırma oranının bir miktar azaltılması gerekmektedir. Bu çalışmada, buji ile ateşlemeli motorlarda güç, moment, özgül yakıt tüketimi, silindir basıncı, egzoz gaz sıcaklığı, yanma odası yüzey hacim oranı, termal verim ve ateşleme avansı gibi motor performans parametrelerinin sıkıştırma oranı ile ilişkileri incelenmiş ve yakıt ekonomisi için değişken sıkıştırma oranlı motorların kullanılması önerilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Sıkıştırma oranı; Yakıt ekonomisi; Buji ile ateşlemeli motor; Motor performansı