HCCI(homojen dolgulu sıkıştırma ile ateşlemeli) bir motor için kotrol algoritmasının geliştirilmesi

HCCI motorlarda hava yakıt karışımı homojen bir şekilde silindir içerisine alınmaktadır. Silindir içerisinde basıncı ve sıcaklığı yükselen hava yakıt karışımı silindirin her tarafında eşzamanlı olarak kendi kendine tutuşmaktadır. HCCI motorlarda yanma başlangıcı giriş hava sıcaklığı, hava yakıt oranı ve yakıtın kimyasal özellikleri gibi birçok parametreye bağlıdır. Bu nedenle HCCI motorları için yanma olayı üzerinde doğrudan veya dolaylı olarak etkisi olan tüm parametrelerin özgün bir şekilde kontrol edilebileceği kontrol algoritmalarına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışma HCCI motorlarda kontrol algoritmalarının geliştirilmesi için yapılmıştır. Bunun için buji ile ateşlemeli tek silindirli 2.8 kW gücünde bir jeneratör motoru ile deney düzeneği hazırlanmıştır. Motora kam, krank, basınç ve hava debisi sensörleri, elektronik gaz kelebek boğazı, elektronik ateşleme sistemi ve port tipi yakıt enjeksiyon sistemi eklenmiştir. Motorun HCCI modda çalışabilmesi için giriş hava ısıtıcısı imal edilmiştir. Motor yükünün ölçülebilmesi için motora bağlı olan jeneratöre yük hücresi bağlanmıştır. Motoru farklı yüklerde test edebilmek için jeneratörde üretilen elektriği absorbe edebilecek 3.0 kW gücünde rezistans yük devresi üretilmiştir. Deney parametrelerinin esnek kontrolü için kontrol paneli geliştirilmiştir. Deney parametrelerinin izlenebilmesi ve kontrol edilebilmesi için Matlab Appdesigner programıyla grafiksel kullanıcı arayüzü programı geliştirilmiştir. Krank sensöründen elde edilen sinyaller ile iki krank açısı arasındaki süre hesaplanarak krank açısı hassas bir şekilde ölçülmüştür. Geliştirilen algoritma ile herhangi bir krank açısı için geçmesi gereken süre veya herhangi bir süre sonundaki krank açısı hassas bir şekilde tespit edilebilmiştir. Bu sayede enjeksiyon ve ateşleme sistemleri hassas bir şekilde kontrol edilebilmiştir.