The results of experiments performed by gasoline and natural gas fuels in a single cylinder research engine were evaluated in this study. The main objective of this study is to compare exhaust gas emissions, efficiency, and burn durations for both fuels in stoichiometric and lean mixture. At the same time, cycle to cycle variation in these operating conditions should not exceed an acceptable value. In the ultra-lean mixture, gasoline fuel exceeded this determined limit before Compressed Natural Gas (CNG). Therefore, the reduction in NO was restricted by cyclic variations. In combustion analysis, although the burn duration of the gasoline in stoichiometric conditions was shorter than CNG, this situation reversed in favor of CNG in the ultra-lean mixtures. Contrary to some studies in the literature, the spark advance and ignition delay for CNG were the same or shorter than gasoline in this study. The primary reasons for this change are the high compression ratio and the different combustion chamber geometry. The increase in turbulence intensity has different effects on CNG and gasoline. As a result, it has been observed that NO emissions can meet the limits without a loss of efficiency for this engine operated with CNG under the ultra-lean mixture.

Günümüzde içten yanmalı motorların (İYM) geleceği hakkında farklı görüşler vardır. İYM' lerin eski bir teknoloji olduğunu söyleyenlere rağmen İYM’ler ile ilgili çok sayıda yeni çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmalar içerisinde benzin motorları için başlıca araştırma konuları, yakıt tüketiminin azaltılması ve egzoz emisyonlarının iyileştirilmesidir. Bu makalenin başlıca amacı, tek silindirli, su soğutmalı, emme manifolduna püskürtmeli, buji ateşlemeli bir motorda sıkıştırma oranı değişiminin motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkisinin deneysel olarak incelenmesidir. Yeni bir yanma odası bu motor için tasarlanmış ve üç farklı sıkıştırma oranında üretilmiştir. Yeni yanma odasından beklenen, motorun daha fakir karışımlarla düzgün olarak çalışmasını mümkün kılmasıdır. Bu sayede özgül yakıt tüketim değeri ve NO emisyonları azalacağı beklenmektedir. Deneyde 7 farklı hava fazlalık katsayısı (HFK) ve 3 farklı ateşleme avansı kullanılmıştır. Hava fazlalık katsayısı 1,0 -1,7 arasında değişmektedir. Deneyler 10,5:1; 12:1; 14:1 sıkıştırma oranlarında ve farklı ateşleme avanslarında tam yük koşullarında ve 2500 devir/dakika hızda yapılmıştır. Deneylerde yakıt püskürtme miktarı ve ateşleme avansına laboratuvarımızda geliştirilen bir elektronik kontrol ünitesi ile kumanda edilmiştir. Motor fakir karışımlarla çalıştığı zaman NO emisyon konsantrasyonları düşmektedir. Bu emisyonlar azaldığı zaman NO gazını dönüştüren ilave donanımlara olan ihtiyaç azalacaktır. Deney sonuçlarına göre sıkıştırma oranının artması ve ateşleme avansının azaltılması sonucunda ortalama efektif basınçta hafif bir azalma olurken NO emisyonları büyük oranda azalmıştır.

Bu çalışmada, Wankel motorunun farklı emme penceresi açılma kapanma zamanlamaları ile alanlarının performans ve emisyonlara etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Deneylerde Mazda firmasının son olarak ürettiği 13B - MSP (Multi-Side Port) Renesis Wankel motoru kullanılmıştır. Döner pistonlu motorlar arasından bu motorun kullanılmasındaki amaç, gerek parça teminindeki kolaylık, gerekse boyutlarının yapılacak deneyler için ölçüm aletlerinin kullanımında uygun ve yeni nesil bir motor olmasıdır. Orijinalinde çift rotorlu olan 13B -MSP motorunda birincil (primary), ikincil (secondary) ve yardımcı (auxiliary) olarak isimlendirilen ve hıza bağlı olarak devreye giren üç adet emme penceresi bulunmaktadır. Tek rotorlu araştırma motoruna dönüştürülmüş olan deney motorunda ise iki tip emme penceresi bulunmaktadır. Bunlar; ikincil ve yardımcı emme pencereleridir. Deney motorunda, farklı yük ve devirlerde her iki pencere için aynı yük ve hız koşullarında deneyler yapılmış ve performans, emisyonlar ve silindir içi basınç eğrileri karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre özgül yakıt tüketimi bakımından ikincil emme penceresi, THC ve NO emisyonları açısından ise yardımcı emme penceresinin kullanılması uygun olduğu görülmüştür.