Otekon 2020, Bursa, Turkey, 6 - 07 September 2021, vol.1, no.1, pp.1157-1166
Değişken supap zamanlaması (DSZ) aynı hacim ve devirde içten yanmalı motorların (İYM) gücünü artırmak için
yapılan araştırmalarının merkezinde olan konulardan biridir. Bu bağlamda özellikle sürekli değişkenlik (SDSZ), dolgu
miktarının motor devrine de bağlı olması bakımından son derece önemlidir. Bu çalışmada, literatürde ilk defa piezo
uzaması deneysel olarak bir İYM’un emme supabının direkt olarak tahrik edilmesi için kullanılmıştır. Piezonun
uzamasını supap kalkma miktarı mertebelerine çıkarmak için bir hidromekanik büyütücü kullanılmıştır. Amaç motor
çalışırken motorun emme supabı için her devirdeki en yüksek dolgu miktarını (volumetrik verim-VV) veren açma ve
kapanma zamanlarını kolay kontrol edilebilir bir sistemle bulmaktır. Böylece dolgu miktarını supapla kontrol ederek
kelebeksiz motorun verim avantajından da istifade edilebilecektir.
Tasarımı yapılan sistemde 1000 V besleme gerilimi ile 22.000 N yük altında 100 μm uzayabilen 154 mm uzunluğunda
ve 45 mm çapında bir piezo, en fazla 620 V gerilimle çalıştırılabilmiştir. Bu nedenle supabın maksimum kalkma (lift)
miktarı olan 7,6 mm’ye ulaşılamamış ortalama 4 mm civarında bir değerde çalışılmıştır. Motorun sıcak çalışmadaki
titreşimlerinin piezoya zarar vermemesi için İYM bir elektrik motoru ile tahrik edilerek soğuk çalıştırılmıştır. VV’deki
iyileşmede motorun supabının soğuk çalışma ve 4 mm kalkma miktarında orijinal açma ve kapanma zamanları kriter
alınmıştır. 389 cm3 lük tek silindirli bir motorla yapılan deneyler sonucunda 1500 d/dak’dan 3000 d/dak’ya kadar
değişen hızlarda VV’de %11,5 ile %19,6 arasında değişen “en iyi” değerleri sağlayan supap zamanlamaları tespit
edilmiştir.