TARIFNAME BIR DIZEL YAKITTA BIR VISKOZITE ARTIRICI BILESENIN KULLANIMI Açiklama Mevcut bulus, belirli dizel yakit bileseni tipleri için yeni kullanimlar ve turbo sarjli dizel motorlarin performansinin iyilestirilmesine yönelik yöntemler ile ilgilidir. Birçok dizel tahrikli araç motoru, yanma silindirlerine giren hava miktarini artirarak güç çikisini iyilestiren turbo sarj cihazlari ile donatilmistir. Turbo sarj cihazinin çalismasi, tipik olarak, aracin motor yönetim sistemi tarafindan düzenlenmektedir. Daha az karmasik dizel motorlar ile, genellikle bunlara verilen dizel yakitlarin içerik ve/veya özelliklerinin optimize edilmesiyle performansi iyilestirmek mümkün olsa da, yakit formülasyonu yoluyla performansi gelistirmeye yönelik seçenekler, modern turbo sarjli motorlar için daha sinirli olma egilimindedir. Çünkü motor yönetim sistemleri, genellikle yakit alimindaki degisiklikleri telafi etmek için programlanmaktadirlar. gücünü (VTE) ve/veya hizlanma performansini gelistirmek amaciyla bir viskozite arttirici bilesenin kullanimini tarif etmektedir. Doküman; hem turbo sarjli hem de turbo sarjli olmayan motorlar için yaklasik 1300 rpm'den yukariya dogru motor devir araliklari ve denge durumundaki testlerinde ortalama tam gaz (WOT) hizlanma sürelerindeki gelismeleri örneklemektedir. Bununla birlikte, daha düsük motor devirlerinde hizlanma performansinin iyilestirilmesi ile ilgili özel bir bahis bulunmamaktadir. Oysa, bir sürücünün hizlanma tepkisindeki gelistirmeleri fark etmesinin daha muhtemel oldugu daha düsük devirlerdir. Bir turbo sarjli dizel motorun performansinin, içine verilen yakitin bilesim ve/veya özelliklerini degistirerek daha da gelistirilebilmesi arzu edilmektedir. Çünkü bunun, motorda yapisal veya operasyonel degisiklikler yapma yoluyla performans optimizasyonu için daha basit, esnek ve uygun maliyetli bir yol saglamasi beklenebilmektedir. Mevcut bulusa göre, içine verildigi veya verilecegi bir turbo sarjli dizel motorun veya böyle bir motor ile tahrik edilen bir aracin, 1200 ila 2200 rpm arasinda bir motor devriyle hizlanirken turbo sarjin maksimum devrine ulastigi motor devrini azaltmak amaciyla bir dizel yakit bilesimi içerisinde bir viskozite arttirici bilesenin kullanilmasi saglanmistir. Burada, viskozite arttirici bilesen; bir Fischer-Tropsch türevli yakit bileseni, bir yag, bir yag asitli alkil ester ve bunlarin kombinasyonlari arasindan seçilmektedir. yanmali motor kastedilmektedir. turbo sarj cihaziyla çalisan bir dizel motor anlamina gelmektedir. herhangi bir belirli motor devrinden yukari dogru ivmelenme oranini içermektedir. "Düsük motor rpm ya da 1200 ila 2000 rpm arasindaki devirleri ifade etmektedir. Bir "düsük motor devri", turbo sarj cihazinin çalismasini kontrol eden motor yönetim sisteminin turbo sarj cihazi tarafindan saglanan takviyeyi sinirlandirmaya ve/veya motor sarji hava basincini düzenlemeye basladigi seviyenin altinda bir motor devri olabilmektedir. Motor yönetim sisteminin kontrolü altinda dahi daha yüksek viskoziteye sahip yakitlarin turbo sarjli dizel motorlarda performans avantajlari saglayabilecegi ve bu avantajlarin yüksek devirlere göre daha düsük motor devirlerinde (örnegin yukarida belirtilen araliklarda) önemli ölçüde daha fazla oldugu bulunmustur. Bu; VTE rakamlarinin sabit hizlarda elde edildigi ve WOT hizlanma sürelerinin 3500 rpm'e kadar olan veya daha yüksek bir motor devri üzerinden hiçbir sekilde öngörülebilir degildir. Mevcut bulus tarafindan saglanan performans avantajlari; düsük devir araliklarinda hizlanirken gözlenen geçici bir etki olan turbo sarj cihazinin çok denge durumundaki motor kosullarina yöneltilmistir. Ayrica, daha yüksek viskoziteli yakitlarin; örnegin enjekte edilen yakit spreyi üzerine olumsuz bir sekilde etki ederek bu sekilde yakit buharlasma oranini azaltmak ve akabinde güç kaybina yol açmak ve/veya yakit enjeksiyon ekipmanlarinda pompalama kayiplarini artirmak yoluyla dizel motor performansini azaltabilecegi beklenebilmektedir. Bunun yerine, bir dizel yakitin viskozitesinin arttirilmasinin yararlarinin, bu tür zararli etkilerin önüne geçebilecegi bulunmustur. Daha sonraki arastirmalar, daha yüksek viskoziteli bir yakitin, turbo sarj cihazinin daha büyük oranda hiz artirmasina neden oldugu ve bu sekilde daha düsük bir motor devrinde maksimum hizina ulastigi hipotezine yol açmistir. Modern turbo sarjli dizel motorlarda, turbo sarj cihazinin hizi, yük ve motor devri arttikça önceden belirlenmis maksimum turbo sarj hizina ulasilana kadar ivmelenmektedir. Daha düsük motor devirlerinde daha hizli artan turbo sarj hizi ile motora edilebilir bir iyilesmeye neden olabilmekte, bu da sürücünün daha hizli bir "toparlama" veya ivmelenme tepkisi tecrübe edecegi anlamina gelmektedir. Ayrica, motor yönetim sisteminin (EMS) bazi durumlarda bu etkiyi güçlendirdigi de bulunmustur. Tam yük ivme altinda, daha yüksek viskoziteli bir yakitin kullanilmasi, enjekte edilen yakit miktarinda bir artisina ve bu nedenle turbo sarj cihazini harekete geçiren egzoz gazlarinda daha fazla enerji tutulmasina yol açmaktadir. Bu da motora giren daha yüksek basinçli havaya ve dolayisiyla artan hava giris sarjina neden olmaktadir. Motor yönetim sistemi, daha fazla yakit enjekte ederek buna tepki gösterme ve böylece turbo sarj cihazini daha hizli çalistirma egilimindedir. Bu pozitif geri besleme döngüsü, turbo sarj cihazi maksimum hizina ulastiginda durmakta ve motor yönetim sistemi ardindan, takviye islemini sinirlandirmak ve sarj hava basincini düzenlemek için kontroller uygulamaktadir. Bu etkilerin, daha yüksek viskoziteli yakitlar kullanilarak elde edilen performans faydalarinin neden daha düsük motor devirlerinde artirilabilecegini açikladigi düsünülmektedir. Buna karsilik, daha yüksek motor devirlerinde, sarj hava basinci, EMS tarafindan daha yakindan kontrol edilmekte ve akabinde daha yüksek viskoziteli bir yakitin performans faydalari azaltilabilmekte ve/veya daha zorlu bir sekilde tespit edilebilmektedir. Dolayisiyla, mevcut bulus; bir turbo sarj cihazinin performansini tipik olarak düsük motor devirlerinde, bir viskozite artirici bilesen ihtiva eden bir yakit bilesiminin sadece viskozite arttirici özelliklerine dayanarak beklenenden daha büyük bir oranda arttirmak için kullanilabilmektedir. Mevcut bulus, ivmelenme esnasinda turbo sarj cihazinin maksimum hizina ulastigi motor devrini azaltmak amaciyla viskozite arttirici bilesenin kullanimini içermektedir. Motor devirleri, kontrollü hizlanma testleri sirasinda motor yönetim sisteminin sorgulanmasiyla kolayca ölçülebilmektedir. Alternatif olarak bir dinamometre kullanilarak ölçülebilmektedirler. Bu tür testler, genellikle tam gazda gerçeklestirilmektedir. Örnegin, asagidaki örneklerde açiklandigi gibi, motorun düsük bir devirden yüksek bir devre kadar sabit bir oranda hizlandirilmasini içerebilmektedirler. Turbo sarj cihazinin hizi, motor hava giris basinciyla (yani turbo sarj cihazindan gelen takviye basinci) ilgili olup, ya geleneksel basinç sensorlari kullanilarak veya bazi durumlarda, tipik olarak yukarida açiklanan testler kullanilarak motor yönetim sisteminin sorgulanmasi yoluyla ölçülebilmektedir. Bu da turbo sarj cihazinin maksimum hizina ulastigi anin veya turbo sarj hizindaki artis oraninin tespit edilmesine olanak saglamaktadir. Hizlanma performansi ayrica, test edilen motor tarafindan tahrik edilen bir araci örnegin bir yol üzerinde 0 ila 100 km/saat arasinda hizlandiran yeterli deneyime sahip bir sürücü tarafindan da degerlendirilebilmektedir. Hizlanma performansindaki degisikliklerin motor devrine bagli olmasini saglamak için araç, motor hiz göstergesi gibi uygun enstrümanlarla donatilmalidir. Turbo sarj cihazinin hizlanma oranindaki bu artisin bir baska sonucu da motorun maksimum torkuna daha hizli ulasmasidir. Bunun için, viskozite arttirici bilesen, motorun hizlanirken maksimum tork degerine ulasmasi için geçen sürenin azaltilmasi veya motorun maksimum torkuna ulastigindaki hizinin arttirilmasi veya motorun maksimum torkuna ulastigindaki motor devrinin azaltilmasi amaciyla kullanilabilmektedir. Daha genel olarak, viskozite arttirici bilesen, düsük motor devir araligindaki herhangi bir hizda motor torkunu arttirmak için kullanilabilmektedir. Motor torku, test edilen motor tarafindan tahrik edilen bir aracin tekerlegi tarafindan bir dinamometreye uygulanan kuvvetten türetilebilmektedir. Uygun sekilde özellestirilmis ekipmanin kullanilmasi (örnegin KistlerTM RoaDynTM) ile dogrudan böyle bir aracin tekerleklerinden ölçülebilmektedir. Bu bulusa göre bir viskozite arttirici bilesen kullaniminin bir baska sonucu, motor sarj hava basincinin maksimum seviyesine (EMS'nin sarj basincini düzenlemeye müdahale etmesinden önce) daha hizli ulasmasidir. Bu nedenle, viskozite arttirici bilesen, hizlanirken sarj havasi basincinin maksimum degerine ulasmasi için geçen süreyi azaltmak veya sarj havasi basincinin maksimum degerine ulastigi motor devrini azaltmak amaciyla kullanilabilmektedir. Motor yönetim sisteminin sarj havasi basincini düzenlemeye basladigi motor devrini veya bu düzenlemenin baslamasi için gereken süreyi azaltmak amaciyla kullanilabilmektedir. Sarj hava basinci, örnegin test edilen motor tarafindan tahrik edilen bir aracin giris yolunda turbo sarj cihazinin hemen akis altinda konumlandirilan ve ticari olarak temin edilebilen bir basinç sensoru kullanilarak ölçülebilmektedir. Mevcut bulus, bir turbo sarjli dizel motorun veya böyle bir motorla çalisan bir aracin düsük hiz artirma performansini gelistirmek için kullanilmaktadir. Düsük hiz artirma performansi; motorun ivmelendirilmesi ve motor devri, motor torku, hava sarj basinci ve/veya turbo sarj hizindaki zamanla gerçeklesen degisikliklerin izlenmesiyle degerlendirilebilmektedir. Bu degerlendirme, devri için gerçeklestirilebilmektedir. Genel olarak, düsük hiz artirma performansindaki bir gelistirme, indirgenmis ivmelenme süreleriyle ve/veya yukarida açiklanan etkilerden herhangi biri veya daha fazlasi ile, örnegin motor torkunda veya turbo sarj hizindaki daha hizli bir artis veya motorun herhangi belli bir devirdeki torkundaki bir artis olarak ortaya çikabilmektedir. Mevcut bulus baglaminda, düsük hiz artirma performansinda bir "gelistirme", herhangi bir iyilestirme derecesini kapsamaktadir. Benzer sekilde, ölçülen bir parametredeki (örnegin, turbo sarj cihazinin maksimum hizina ulasmasi için geçen süre) bir azalma veya artis, duruma göre herhangi bir azalma veya artis derecesini kapsamaktadir. Gelistirme, azalma veya artis (duruma göre olabilir), viskozite arttirici bilesenin dahil edilmesinden önceki yakit bilesimi kullanildigindaki veya daha düsük viskoziteye sahip baska bir benzer yakit bilesimi kullanildigi siradaki ilgili parametreyle karsilastiriIabilmektedir. Ayni motor, bir turbo sarjli dizel motorda kullanilmak üzere tasarlanan (örn. piyasada bulunan) ve bir viskozite arttirici bilesen ilave edilmeden önceki bir baska benzer bir yakit bilesimi ile çalistirildiginda ölçülen ilgili parametreye kiyasla olabilmektedir. Mevcut bulus; örnegin, dizel yakit bilesiminin özelliklerinin ve/veya performansinin ve/veya etkilerinin, 'özellikle de bir turbo sarjli dizel motorun düsük hiz artirma performansina olan etkisinin, istenen bir hedefi yakalamak üzere viskozite arttirici bilesen vasitasiyla ayarlanmasini içerebilmektedir. açiklandigi gibi, düsük hiz artirma performansindaki bir iyilesme de; baska bir nedenden dolayi, özellikle de dizel yakit bilesimine dahil edilen diger bir yakit bileseni veya katki maddesi nedeniyle, hizlanma performansinda en azindan bir dereceye kadar bir azalmanin (yani gerilemenin) indirgenmesini de kapsayabilmektedir. Örnek olarak, bir yakit bilesimi, yanma sirasinda meydana getirdigi emisyonlarin seviyesini azaltmak üzere toplam yogunlugunu azaltmaya yönelik bir veya daha fazla bilesen içerebilmektedir. Yogunlugun azaltilmasi, motor gücünün kaybiyla sonuçlanabilmekte, ancak bu etki, burada tarif edilen bir viskozite arttirici bilesenin kullanilmasiyla asilabilmekte veya en azindan azaltilabilmektedir. Düsük hiz artirma performansindaki bir gelistirme, oksijenli bilesenler içeren bir yakitin (örn. sözüm ona "biyo-yakitlar") kullanilmasi veya motordaki (tipik olarak yakit enjektörlerinde) yanma ile ilgili birikintilerin artmasi gibi baska bir nedenden dolayi indirgenmis olan hizlanma performansinin en azindan kismen restorasyonunu da içerebilmektedir. Burada tarif edilen viskozite arttirici bilesen, motor yönetim sisteminin sarj havasi basincini düzenlemeye basladigi motor devrini azaltmak için kullanildiginda (bu, ayni zamanda turbo sarj cihazinin maksimum hizina eristigi ve sarj hava basincinin maksimum degerine ulastigi motor hizi da olabilmektedir), indirgeme, örnegin 5 rpm veya daha yüksek, tercihen 10 rpm veya daha durumlarda 100 rpm'e kadar olabilmektedir. Yukarida tartisilan pozitif geri besleme döngüsü nedeniyle, bu motor devirlerindeki nispeten küçük indirgemeler; motor gücü, torku ve genel hizlanma performansinda nispeten büyük farkliliklara yol açabilmektedir. Ilgili motor devri; yaklasik %5'e kadar olan durumlarda en az %025, tercihen en az %0,50 veya en az %O,75 veya 1 veya 1,25 veya 1,5 veya 2 veya 3 veya 4 oraninda azaltilabilmektedir. Burada tarif edilen viskozite arttirici bilesen, motor torkunu arttirmak için kullanildiginda, belirli bir motor devrinde, bir hizlanma süreci boyunca, artis; motorun viskozite arttirici bilesenin dahil edilmesinden önceki yakit bilesimi ile ve/veya daha düsük viskoziteye sahip baska bir benzer dizel yakit bilesimi ile çalistirilmasi sonucu elde edilene göre en az %0,5, tercihen en az %1 veya %2 veya %3 olabilmektedir. Artis; ayni motor, bir turbo sarjli dizel motorda kullanilmak üzere tasarlanan (örn. piyasada bulunan) ve bir viskozite arttirici bilesen ilave edilmeden önceki bir baska benzer bir yakit bilesimi ile çalistirildigindaki göreli devirdeki motor torku ile kiyasla olabilmektedir. Burada tarif edilen viskozite arttirici bilesen, turbo sarj cihazinin takviye basincini arttirmak için kullanildiginda, belirli bir motor devrinde, bir hizlanma süreci boyunca (yani turbo sarjin sahlanmasi sirasinda), artis; motorun viskozite arttirici bilesenin dahil edilmesinden önceki yakit bilesimi ile ve/veya daha düsük viskoziteye sahip baska bir benzer dizel yakit bilesimi ile çalistirilmasi sonucu elde edilene göre en az %0,5, tercihen en az %1 veya 1,5 veya 2 olabilmektedir. Artis; ayni motor, bir turbo sarjli dizel motorda kullanilmak üzere tasarlanan (örn. piyasada bulunan) ve bir viskozite arttirici bilesen ilave edilmeden önceki bir baska benzer bir yakit bilesimi ile çalistirildigindaki göreli devirdeki turbo sarj cihazinin takviye basinci ile kiyasla olabilmektedir. Viskozite arttirici bilesen, düsük motor devirlerinde motordaki güç degisimini gelistirmek için de kullanilabilmektedir. Baska bir deyisle, motorun belirli bir düsük devir araliginda, örnegin 1200 ila 1900 rpm'de (veya örnegin 4. viteste 40 ila 60 km/saat hizinda), hizlandigi ortalama motor gücünü arttirmak için kullanilabilmektedir. Bir viskozite arttirici bilesenin kullaniminin; düsük motor devirlerinde, yalnizca yakit özelliklerinde yapilan ilgili degisikliklerden beklenebilecek olandan çok daha yüksek güç faydalarina yol açtigi bulunmustur. Motor gücü, teknikte bilindigi gibi, ölçülen motor torku ve motor devir degerlerinden uygun bir sekilde türetilebilmektedir. Viskozite arttirici bilesen; turbo sarjli dizel motor için herhangi bir motor hizinda özellikle düsük motor devrinde motor gücü veya torkunun, sarj hava basincinin ve/veya enjekte edilen yakit hacminin arttirilmasi amaciyla da kullanilabilmektedir. Daha yüksek yogunluklu bir yakitin kullanilmasi, ayni zamanda, yukarida tarif edilene benzer bir sekilde düsük motor devirlerinde hizlanma performansini artirabilmektedir. Özellikle, daha yüksek bir viskozitenin daha yüksek bir yogunluk ile birlikte kullanimi, asagida daha detayli olarak tarif edildigi gibi, bu sekilde motor performansini arttirabilmektedir. Bu bulusa uygun olarak viskozite arttirici bilesenin kullanildigi dizel yakit bilesimi, bir dizel motorda kullanima uygun herhangi bir dizel yakit bilesimi tipinde olabilmektedir. Bilesim; örnegin döner pompa, sira tipi pompa, birim pompa, elektronik birim enjektör veya genel ray tipi bir dogrudan enjeksiyonlu (DI) dizel motor veya bir dolayli enjeksiyonlu (IDI) dizel motor gibi, turbo sarj cihaziyla donatilmis herhangi bir tipteki bir ateslemeli motorda kullanilabilmekte ve/veya uygun olabilmekte ve/veya uyarlanabilmekte ve/veya kullanim amaçli olabilmektedir. Bilesim, bir agir is ve/veya hafif is dizel motorlarda kullanilmak üzere uygun ve/veya uyarlanabilir ve/veya tasarlanmis olabilmektedir. Mevcut bulus, özellikle; örnegin 15 ila 250 MPa araligindaki bir basinçta çalisan, bir IDI motoruna ve/veya bir yüksek hizli (HSDl), bir yüksek basinç-yüksek hizli (HP-HSDI), bir genel ray (CRDI) veya bir elektronik birimli (EUDI) dogrudan enjeksiyonlu motora uygulanabilmektedir. Bir yapilanmada, mevcut bulus, bir IDI veya EUDI motoruna uygulanabilmektedir. Viskozite arttirici bilesene ek olarak, burada hazirlanan bir dizel yakit bilesimi, geleneksel tipte bir veya daha fazla dizel yakit bileseni içerebilmektedir. Bu tür bilesenler, tipik olarak, petrol türevi gaz yaglari gibi sivi hidrokarbon orta distilat akaryakit (akaryakitlar) içermektedir. Genel olarak, bu tür yakit bilesenleri, organik veya sentetik türevli olabilmektedirler ve bir ham petrol yaginin arzu edilen araliktaki fraksiyonlarinin damitilmasiyla uygun sekilde elde edilebilmektedirler. Bunlar, tipik olarak, tür ve kullanimlarina bagli olarak siradan dizellere ait olarak, yakit bilesimi, agir hidrokarbonlari ayirarak elde edilen bir veya daha fazla kirik ürünü içerecektir. Bir petrol türevi gaz yagi, örnegin, bir ham petrol kaynaginin rafine edilmesi ve istege bagli olarak islenmesiyle (hidro) elde edilebilmektedir. Bu tür bir rafineri isleminden veya rafineri isleminde elde edilen birkaç gaz yagi fraksiyonunun farkli isleme yollari üzerinden elde edilen tek bir gaz yagi akisi olabilmektedir. Bu tür gaz yagi fraksiyonlarinin örnekleri; bir direkt distilat gaz yagi, vakum gaz yagi, bir isil parçalama isleminde elde edilen gaz yagi, bir sivi katalitik parçalama biriminde elde edilen hafif ve agir çevrim yaglari ve bir hidro-parçalama biriminden elde edildigi sekliyle gaz yagidir. Istege bagli olarak, bir petrol türevi gaz yagi, bazi petrol türevi kerosen fraksiyonunu içerebilmektedir. Bu tür gaz yaglari, kükürt muhtevalarini bir dizel yakit bilesimine dahil edilmek için uygun bir seviyeye düsürecek sekilde bir hidrodesülfürizasyon (HDS) ünitesinde islenebilmektedirler. Burada hazirlanan bir yakit bilesiminde, baz yakitin kendisi, yukarida tarif edilen tiplerde iki veya daha fazla dizel yakit bileseninin bir karisimini içerebilmektedir. Bir bitkisel yag veya bitkisel yag türevi (örnegin bir yagli asit esteri, özellikle bir yagli asit metil esteri) veya bir asit, keton veya ester gibi baska bir oksijenat gibi bir sözüm ona "biyodizel" yakit bileseni olabilmekte veya içerebilmektedir. Bu gibi bilesenlerin mutlaka biyo-türevli olmasi gerekmemektedir. Hidrojenlenmis bitkisel yaglardan elde edilen yakitlari da içerebilmektedir. Bir baz yakit, bir Fischer-Tropsch türevi yakit, özellikle de bir Fischer-Tropsch türevi gaz yagi içerebilmektedir. Burada hazirlanan bir bilesimde bulunan dizel yakit bilesenleri, tipik olarak; 15 °C'de (örnegin veya araliginda bir VK 40'a sahip olacaktir. Yogunluk ve viskozite, aromatik madde ve parafin içeriginin benzer bilesimleri sayesinde distilat yakitlar ile güçlü bir sekilde iliskilidirler. Bu, bir dizel yakit bileseninin arzu edilen arttirilmis veya azaltilmis bir viskozite ile seçilmesinin, yogunlukta karsilik gelen bir artis veya azalmayi ima etme egiliminde olacagi anlamina gelmektedir. Mevcut bulusun uygulanmasindan kaynaklanan bir otomotiv dizel yakit bilesimi, örnegin EN- gibi geçerli mevcut standart sartnamelerine uygun bir sekilde uyumlu olacaktir. Örnek olarak, genel yakit bilesimi; 15 "C'de (ASTM D-4052) 0,82 (santistok) arasinda bir VK 40'a (ASTM D-445); 50 mg/kg veya daha düsük bir sülfür içerigine içerigine (lP 391 (m0d)) sahip olabilmektedir. Bununla birlikte, ilgili sartnameler ülkeden ülkeye ve yildan yila farklilik gösterebilmekte ve yakit bilesiminin amaçlanan kullanimina bagli olabilmektedir. Burada hazirlanan bir dizel yakit bilesimi, bu araliklarin disindaki özelliklere sahip yakit bilesenleri ihtiva edebilmektedir. Çünkü genel bir karisimin özellikleri, genellikle tek tek bilesenlerinden önemli ölçüde farkli olabilmektedir. Burada hazirlanan bir dizel yakit bilesimi, uygun sekilde; 5000 ppmw'den (agirlikça milyon ppmw veya alternatif olarak 1000 ppmw'ye kadar bir kükürt ihtiva etmektedir. Bilesim, örnegin, ppmw'den fazla olmayacak sekilde sülfür içeren, düsük veya çok düsük sülfürlü bir yakit veya sülfürsüz bir yakit olabilmektedir. Bilesim, teknikte bilindigi gibi, örnegin asagida tarif edildigi gibi ilave edilebilmektedir. Viskozite arttirici bilesenin mevcudiyetinden dolayi, burada hazirlanan bir dizel yakit bilesiminin olabilmektedir. Buradaki VK 40, 4,5 veya 4,4 veya 4,3 mm2/s'ye (santistok) kadar olabilmektedir. Bu açiklamadaki viskoziteye yapilan atiflar, aksi belirtilmedikçe kinematik viskozite anlamina gelmektedir. Bir dizel yakit bilesiminin maksimum viskozitesi, genellikle; ilgili yasal ve/veya ticari sartnamelerle sinirlandirilabilmektedir. Örnegin Avrupa dizel yakit sartnamesi EN-590, 40 °C`de (VK 40) 4,5 mmz/s'lik (santistok) bir maksimum kinematik viskoziteyi öngörürken, bir Isveç Class 1 dizel yakiti, 4,0 mm2/s'den (santistok) daha büyük olmayan bir VK 40'a sahip olmalidir. Tipik ticari otomotiv dizel yakitlari, hali hazirda bunlardan çok daha düsük viskozitelerde (yaklasik 2 ila 3 mm2/s (santistok) gibi) üretilmektedir. Bu nedenle, mevcut bulus, içine dahil edildigi bir turbo sarjli motorun düsük hiz artirma performansini arttirmaya yönelik olarak viskozitesini arttirmak için bir baska standart spesifikasyonlu dizel yakit bilesiminin manipülasyonunu içerebilmektedir. Burada hazirlanan bir dizel yakit bilesimi, örnegin, tüm içerigi buraya referans olarak dahil Bu bulusta kullanilan Viskozite arttirici bilesen, içinde bulundugu bir dizel yakit bilesiminin kinematik viskozitesini arttirabilen herhangi bir bilesen olabilmektedir. Bu nedenle, dahil edilmeden önce yakit bilesimininkinden daha büyük bir kinematik viskoziteye sahip olmalidir. Örnegin, asagida açiklanan araliklar içerisinde yüksek bir viskoziteye sahip olacak sekilde formüle edilmis bir yakit bileseni olabilmektedir. Viskozite arttirici bilesen, dizel yakit bilesimi içine katilmasi ile, bilesimin VK 40'ini en az 0,1 en az 1,2 veya 1,5 veya 1,8 veya 2 mmz/s (santistok) arttirmaktadir. Mevcut bulus baglaminda, bir dizel yakit bilesimi içindeki bir Viskozite arttirici bilesenin yakit bileseni ile ve istege bagli olarak bir veya daha fazla yakit katki maddesi ile bir karisim (yani bir fiziksel karisim) halinde dahil edilmesi anlamina gelmektedir. Viskozite arttirici bilesen, bilesim ile çalistirilacak olan bir içten yanmali motora veya baska bir sisteme bilesimin verilmesinden önce uygun sekilde dahil edilmektedir. Bunun yerine ya da ilave olarak, kullanim, tipik olarak bilesimin sistemin bir yanma odasina sokulmasiyla, bir motor gibi bir yakit tüketim sisteminin Viskozite arttirici bileseni içeren yakit bilesimi ile çalistirilmasini içerebilmektedir. Bu bulusa uygun bir Viskozite arttirici bilesenin "kullanimi", ayni zamanda, yukarida tarif edilen amaçlardan bir veya daha fazla amacin gerçeklestirilebilmesi için bir dizel yakit bilesimi içinde özellikle bilesimin verildigi turbo sarjli dizel motorun düsük hiz artirma performansini yükseltmek üzere kullanimiyla ilgili talimatlar ile birlikte böyle bir bilesenin temin edilmesini de kapsayabilmektedir. Viskozite arttirici bilesen, etkin bir sekilde harmanlanabilmesi ve bir dizel yakit bilesiminin bir parçasi olarak etkili bir sekilde çalisabilmesi için ilgili dizel yakit özellikleriyle uygun olarak uyumludur. Buna göre, bilesenin kendisinin bir dizel yakit olarak kullanim için uygun olmasi gerekli degildir. Sadece bileseni içeren nihai yakit bilesimi bu sekilde kullanima uygun olmalidir. Bununla birlikte, uygun bir sekilde, Viskozite arttirici bilesenin, örnegin EN-590 gibi bir dizel yakit sartnamesine uyan bir kaynama araligi olacaktir. Viskoziteyi arttirmaya hizmet edebilecek bazi yüksek viskoziteli yaglar, olagan dizel yakit özelliginin üstünde bir kaynama araligina sahiptir ve bu nedenle, bu bulusta kullanim için daha az uygun olabilmektedir. Viskozite arttirici bilesenin unsurlarinin (ya da bunlarin büyük bir çogunlugunun, örnegin agirlikça %95 ya da daha fazla) tercihen, tipik dizel yakiti ("gaz yagi") araliginda, yani daha yüksek kaynama aralikli yag için yaklasik olarak 150 ila 490 °C arasinda ya da daha düsük kaynama aralikli yag için 170 ila 415 "C arasinda bir kaynama noktasina sahip olmalari damitma sicakliklari olacaktir. Kaynama araliklari, örnegin ASTM D-86 veya EN ISO 3405 standart test yöntemi kullanilarak belirlenebilmektedir. Uygun bir sekilde, Viskozite arttirici bilesen, sadece karbon ve hidrojen içeren bilesikleri içermekte veya daha tercihen büyük oranda bunlardan olusmaktadir. Sülfür içeren bilesikler gibi sinirli miktardaki kirleticiler de mevcut olabilmektedir. Tercihen, olusturan unsurlarin agirlikça Viskozite arttirici bilesen, özellikle; bir Fischer-Tropsch türevli yakit bileseni, bir yag ve bunlarin kombinasyonlarindan seçilebilmektedir. Mevcut bulus baglaminda kullanilan "Fischer-Tropsch türevli" terimi, bir malzemenin bir Fischer- Tropsch yogusma isleminin bir sentez ürünü oldugu ya da bundan türedigi anlamina gelmektedir. "Fischer-Tropsch türevli olmayan" terimi buna göre yorumlanabilmektedir. Bu nedenle, bir Fischer-Tropsch türevli yakit ya da yakit bileseni, eklenen hidrojen haricinde, önemli bir kisminin bir Fischer-Tropsch yogusma isleminden dogrudan ya da dolayli olarak türetildigi bir hidrokarbon akimi olacaktir. Fischer-Tropsch reaksiyonu, karbon monoksiti ve hidrojeni daha uzun zincirli, genellikle parafinik hidrokarbonlara dönüstürmektedir: uygun bir katalizör varliginda ve tipik olarak yüksek sicakliklarda (Örnegin 125 ila 300 °C, tercihen 175 ila . istenirse 2:1'den farkli hidrojen:karb0n monoksit oranlari kullanilabilmektedir. Karbon monoksit ve hidrojen; organik, inorganik, dogal ya da sentetik kaynaklardan, tipik olarak da ya dogal gazdan ya da organik olarak türetilmis metandan türetilebilmektedirler. Bu bulusta kullanilan bir Viskozite arttirici bilesen, dogrudan rafine etme isleminden veya Fischer-Tropsch reaksiyonundan elde edilebilmekte veya dolayli olarak, örnegin bir fraksiyonlu distilasyon ya da hidro-aritim geçirilmis ürünü vermek üzere rafine ya da sentez ürününün fraksiyonlu distilasyonu ya da hidro-aritimi yoluyla elde edilebilmektedir. Hidro-aritma; kaynama dallanmis parafinlerin oranini arttirarak soguk akis özelliklerini gelistirebilen hidroizomerizasyonu içerebilmektedir. EP-A-0583836; bir Fischer-Tropsch sentez ürününün ilk olarak, esasen izomerizasyona veya hidrokrakinge (bu, olefinik ve oksijen içeren bilesenleri hidrojenize eder) maruz kalmadigi kosullar altinda hidro-dönüsüme tabi tutuldugu ve daha sonra nihai ürünün en azindan bir kisminin, esas olarak parafinik bir hidrokarbon yakiti verecek sekilde hidrokraking ve izomerizasyonun olustugu kosullar altinda hidro-dönüsüme ugradigi en az iki asamali bir hidro-aritma islemini tarif etmektedir. Istenen fraksiyon (fraksiyonlar), tipik olarak gaz yagi fraksiyonlari, daha sonra örnegin distilasyon yoluyla izole edilebilmektedir. ürünlerinin özelliklerini degistirmek için polimerizasyon, alkilleme, distilasyon, kirma- dekarboksilasyon, izomerizasyon ve hidro-düzeltim gibi diger sentez sonrasi islemler kullanilabilmektedir. Parafinik hidrokarbonlarin Fischer-Tropsch sentezi için tipik kataliz'örler; katalitik olarak aktif bilesen olarak, elementlerin periyodik tablosunun VIII Grubundaki bir metali, 'özellikle de rutenyum, demir, kobalt veya nikeli içermektedir. Uygun olan bu tür katalizörler, örnegin EP-A- 0583836'da açiklanmaktadir. Fischer-Tropsch temelli bir prosesin bir örnegi; ShellTM "Gazdan siviya" veya "GtL" teknolojisidir (eskiden SMDS (Shell Orta Distilat Sentezi) olarak bilinen ve van der Burgt ve dig. tarafindan 5. Orta Distilat Sentez Prosesi" makalesinde ve Kasim 1989'da Shell International Petroleum Company Ltd - Londra, Ingiltere -tarafindan ayni basliktaki yayinda tarif edilen). Ikinci durumda, hidro-dönüstürme isleminin tercih edilen özellikleri burada açiklandigi gibi olabilmektedir. Bu islem; bir dogal gazin, daha sonra hidro-dönüstürülebilen ve fraksiyonlarina ayrilabilen bir agir uzun zincirli hidrokarbon (parafin) balmumuna dönüstürülmesi yoluyla orta distilat araligi ürünleri üretmektedir. Mevcut bulusta kullanim için, bir Fischer-Tropsch türevli yakit bileseni, tercihen, bir gazdan sivi sentezi ile elde edilen herhangi bir uygun bilesen (bundan böyle bir GtL bileseni olarak adlandirilacaktir) veya benzer bir Fischer-Tropsch sentezinden, örnegin gazin, biyokütlenin veya kömürün siviya dönüstürülmesi ile türetilen bir bilesendir (bundan böyle bir XtL bileseni olarak adlandirilacaktir). Bir Fischer-Tropsch türevli bilesen tercihen bir GtL bilesenidir. Genel olarak uygun bir XtL bileseni, teknikte bilindigi gibi, örnegin kerosen, dizel ve gaz yagi fraksiyonlarindan seçilen bir orta distilat yakit bileseni olabilmektedir. Bu tür bilesenler, jenerik olarak sentetik islem yakitlari veya sentetik islem yaglari olarak siniflandirilabilmektedir. Tercihen viskozite arttirici bilesen olarak kullanim için bir XtL bileseni bir gaz yagidir. Bir yag; bir madeni veya sentetik bir yag, yani madeni veya sentetik kökenli veya bunlarin bir kombinasyonu olabilmektedir. Örnegin Fischer-Tropsch ile türetilmis bir baz yag gibi, Fischer- Tropsch türevli olabilmektedir. Bir madeni yag, bir madeni yaglama yagi ve bir madeni proses yagindan uygun sekilde seçilmektedir. Madeni yaglama yaglari ve proses yaglari, sivi petrol yaglarini ihtiva etmekte ve/veya solventle rafinasyon, asitle aritma veya (siddetli) hidro-islemden geçirme (hidrokraking veya hidrofinisleme gibi) ile üretilmekte ve bir çözücü veya bir katalitik prosesle mumdanlastirilabilmektedir. Madeni yaglama yaglari Shell sirketleri tarafindan "HVI" veya Sentetik bir yag, herhangi bir sentetik yaglama yagindan, yani sentetik orijinli bir yaglama yagindan seçilebilmektedir. Sentetik yaglama yaglari bilinmekte veya ticari olarak temin edilebilmekte ve Shell firmalari tarafindan Shell XHVlTM adi altinda satilanlar gibi, balmumunun hidroizomerizasyonu ile üretilen tiptekileri ve C10_5o hidrokarbon polimerleri ve interpolimerlerinin karisimlarini, örnegin alfa-olefinlerin ve geleneksel esterlerin interpolimerlerini ve sivi polimerleri, örnegin poliol esterleri, içermektedir. Tercihen, bir octene-i/decene-1 kopolimeri gibi bir alfa-olefin oligomerlerinden, di-2-etilheksil sebakat gibi dikarboksilik asit esterlerinden, trimetilolpropan kaprilat ve pentaeritritol kaproat gibi engellenmis ester yaglarindan ve poliglikol yaglari, silikon yaglari, polifenil eter yaglari, halojenlenmis hidrokarbon yaglari ve alkilbenzen yaglari gibi diger çesitli sentetik yaglardan bir sentetik yaglama yagi seçilmektedir. Bir viskozite arttirici bilesen, bir dizel yakit bilesimi içinde kullanilmayacak olandan daha yüksek bir viskoziteye sahip olan standart bir dizel yakit bileseni (petrol türevli veya Fischer-Tropsch türevli) olabilmektedir. Bir viskozite arttirici bilesen, örnegin mum yagi, kolza tohumu yagi, palmiye yagi veya soya fasulyesi yagi gibi bir bitkisel yag olabilmektedir. Bir viskozite arttirici bilesen, örnegin bir yagli asit metil esteri (FAME) gibi bir yagli asit alkil ester (FAAE) olabilmektedir. Bu tür bilesenler, halihazirda yenilenebilir dizel yakitlar (sözüm ona uzun zincirli karboksilik asit molekülleri (genellikle 10 ila 22 karbon atomu uzunlugunda) içermektedirler. Bitkisel yaglar (geri kazanilmis bitkisel yaglar dahil) ve hayvansal yaglar gibi organik türevli yaglar, tipik olarak monoalkillenmis ilgili yagli esterleri olusturmak üzere bir alkol (tipik olarak bir 01 ila Cs alkolü) ile bir transesterifikasyon islemine tabi tutulabilmektedir. KOH bazi ile oldugu gibi asit veya baz katalizine uygun olan bu islem, yaglarin içerdigi trigliseritleri, yaglarin yag asidi bilesenlerini gliserol omurgasindan ayirarak, yag asidi esterlerine ve serbest gliserole dönüstürmektedir. Bir FAAE herhangi bir alkillenmis yag asidi veya yag asitlerinin karisimi olabilmektedir. Yag asidi bileseni (bilesenleri) tercihen bir biyolojik kaynaktan, daha tercihen bir bitkisel kaynaktan elde edilmektedir. Doymus veya doymamis olabilmektedirler. Eger doymamis ise, bir veya daha fazla çift baga sahip olabilmektedirler. Dallanmis veya dallanmamis olabilmektedirler. Uygun bir sekilde, -COzH asit grubuna (gruplarina) ek olarak 10 ila 30, daha uygun olarak 10 ila 22 veya 12 ila 22 karbon atomuna sahip olacaklardir. Bir FAAE, tipik olarak, kaynagina bagli olarak farkli zincir uzunluklarindaki farkli yag asidi esterlerinin bir karisimini içerecektir. Örnegin, yaygin olarak bulunabilen kolza tohumu yagi; palmitik asit (015), stearik asit (C18), oleik, Iinoleik ve erusik asidin (022) karisimlarini içermektedir. Bunlarin arasindan oleik ve Iinoleik asitler çogunluk orani olusturmaktadir. Soya fasulyesi yagi; palmitik, stearik, oleik, Iinoleik ve Iinolenik asitlerin bir karisimini içermektedir. Palmiye yagi, genellikle; palmitik, stearik ve Iinoleik asit bilesenlerinin bir karisimini içermektedir. Mevcut bulusta kullanilan bir FAAE; tercihen bir dogal sabit yagdan, örnegin kolza tohumu yagi, soya fasulyesi yagi, hindistancevizi yagi, ayçiçegi yagi, palmiye yagi, yerfistigi yagi, keten tohumu yagi, kamelya yagi, aspir yagi, babassu yagi, mum yagi veya pirinç kepegi yagi gibi bir bitkisel yagdan türetilmektedir. Özellikle kolza tohumu, soya, hindistancevizi veya palmiye yaginin bir alkil esteri (uygun olarak metil esteri) olabilmektedir. FAAE, tercihen; bir C1 ila Cs alkil esteri, daha tercihen bir metil, etil veya propil (uygun sekilde izopropil) esteri, yine daha tercihen bir metil veya etil ester ve Özellikle bir metil esteridir. Örnegin, kolza tohumu metil esteri (RME, ayrica kolza yagi metil esteri veya kolza metil esteri olarak da bilinmektedir), soya metil esteri (SME, soya fasulyesi metil ester olarak da bilinmektedir), palmiye yagi metil esteri (POME), Hindistan cevizi metil esteri (CME) ve karsilik gelen etil esterlerinin yani sira bunlarin karisimlarini içeren gruptan seçilebilmektedir. Kolza tohumu metil esteri, soya metil esteri, palmiye yagi metil esteri ve karsilik gelen etil esterlerinin yani sira bunlarin karisimlarindan olusan gruptan seçilebilmektedir. Genel olarak, dogal veya sentetik, rafine edilmis veya rafine edilmemis ("ham") olabilmektedir. Bazi durumlarda daha yüksek viskoziteli etil esterler tercih edilebilmektedir. Genel olarak, FAAE'nin dizel yakit olarak kullanilmak üzere yag asidi metil esterleri için EN 14214 Avrupa sartnamesine uymasi tercih edilebilmektedir. (santistok), daha tercihen 10 ila 200 mm2/s (santistok) araliklarinda, yine daha tercihen 8 veya veya 20 ila degerine sahiptir. Orta derecede bir yüksek viskoziteli bilesen; örnegin, 3,5 ila 45 mmzls (santistok) veya 6 ila 45 mmZ/s (santistok), örnegin 12 ila 40 mm2/s (santistok) veya 35 mmzls'e (santistok) degerinde bir VK 40'a sahip olabilmektedir. Bir yüksek viskoziteli bilesen, 45 ila 200 mm2/s (santistok) arasinda bir VK 40'a sahip olabilmektedir. Diger viskozite arttirici bilesenler; 3,5 ila 6 mmz/s (santistok) veya 3,5 ile 5,5 mm2/s (santistok) arasinda bir VK 40'a sahip olabilmektedir. Asagida tarif edildigi gibi bir yakit veya yag bileseni olabilen özellikle uygun bir Fischer-Tropsch türevli (XtL) viskozite arttirici bilesen; örnegin, 3 ila 200 mmzls (santistok) degerinde bir VK 40'a (ASTM D- 0,76 ila 0,83 g/cm3 arasinda bir yogunluga sahip olabilmektedir. Yüksek viskoziteli sentetik Fischer-Tropsch türevli yaglar, özellikle viskozite arttirici bilesenler olarak kullanilabilmektedir. Bir viskozite arttirici bilesen olarak kullanilmak üzere özellikle uygun bir madeni proses veya yaglama yagi; bir beyaz madeni yagdir veya örnegin 18 ila 22 mm2/s (santistok) degerinde bir bir yagdir. Alternatif olarak, yag; örnegin 30 ila 34 mmz/s (santistok) arasinda bir VK 40'a Shell) gibi bir proses yagi olabilmektedir. Alternatif olarak, yag; örnegin 14 ila 16 mmzls yogunluga sahip olabilen, 315 ila gibi agir sekilde hidro-islenmis bir yag olabilmektedir. Bir viskozite arttirici bilesen olarak kullanilmak üzere özellikle uygun bir sentetik yaglama yagi, Shell firmalari tarafindan Shell XHVITM adi altinda satilanlar gibi, bir balmumunun hidroizomerizasyonu ile elde edilen hidroizomerlestirilmis bir yagli mumdur. olabilmektedir. Viskozite arttirici bilesen, dizel yakit bilesimi içinde kullanildigi konsantrasyona ve toplam bilesimin gerektirdigi özelliklere bagli olarak kükürt içerigi ve setan indeksi gibi herhangi bir spesifikasyon yapisina sahip olabilmektedir. Örnegin, belli durumlarda uygun bir viskozite arttirici bilesenin, 10000 ppmw'ye kadar yüksek bir kükürt içerigine sahip olmasi, ancak düsük seviyelerde kullanilmasi, böylece kükürt içeriginde neden oldugu artisin yine de EN-590 gibi istenen bir spesifikasyon kapsamindaki toplam dizel yakit bilesimini terk etmesi olabilmektedir. Bu nedenle viskozite arttirici bilesen, örnegin, 10000 ppmw'ye kadar herhangi bir seviyede sülfür içerebilmektedir. Yakit bilesiminde hacimce %25'in üzerinde veya hacimce %30 ila %70 arasi gibi istenen herhangi bir miktarda kullanilabilen düsük veya orta derecede yüksek bir sülfür bileseni olabilmekte veya hacimce %35'in altinda, örnegin hacimce %3 ila %30 gibi bir miktarda kullanilabilen yüksek bir kükürt bilesen olabilmektedir. 5000 ila 10000 ppmw veya tercihen 100 veya 50 veya hatta 10 ppmw oraninda sülfür içeren düsük veya çok düsük sülfürlü veya sülfür içermeyen bir bilesen olabilmektedir. Viskozite arttirici bilesen, bir veya daha fazla faydali özellige sahip olabilmektedir. Örnegin, dizel yakit bilesiminin setan sayisini arttirabilmekte ve/veya soguk akis özelliklerini gelistirebilmekte ve/veya bilesimin yanmasi sonucu olusan emisyon seviyesini azaltabilmektedir. Örnegin, bilesimin geri kalanindan daha yüksek bir setan sayisina sahip olan bir parafinik yag içerebilmektedir. Viskozite arttirici bilesen, teknikte bilindigi gibi veya toplam yakit bilesimi ile baglantili olarak asagida tarif edildigi gibi kendiliginden eklenebilmektedir. Burada hazirlanan bir dizel yakit bilesiminde, viskozite arttirici bilesen; hacimce %2 veya daha yüksek, tercihen hacimce %3 veya daha yüksek, daha tercihen hacimce %4 veya 5 veya bazi bir sekilde kullanilmaktadir. Hacimce %95'e kadar, tercihen hacimce %90 veya 80'e varan bir konsantrasyonda, örnegin hacimce %5 veya 10 ila 90 araligi gibi bir konsantrasyonda kullanilabilmektedir. Bu konsantrasyonlar, toplam yakit bilesiminin hacmine bagli olmaktadir. Bilesimde iki veya daha fazla viskozite arttirici bilesenlerin bir kombinasyonu kullanildiginda, genel kombinasyona ayni konsantrasyon araliklari uygulanabilmektedir. Kullanilan viskozite artirici bilesenin konsantrasyonu, toplam yakit bilesiminin istenen viskozitesine ve viskozite arttirici bilesen ile bilesimin geri kalani arasindaki viskozite farkliliklarina bagli olacaktir. Örnegin, viskozite arttirici bilesen; hacimce %30 ila 70 araliginda oldugu gibi hacimce %25'den fazla miktarlarda kullanilabilen bir orta derecede yüksek viskoziteli bilesen olabilmekte veya alternatif olarak hacimce %3 ila 30 arasinda oldugu gibi hacimce Burada hazirlanan bir dizel yakit bilesimi içinde viskozite arttirici bilesenin, diger dizel yakit bileseninin (bilesenlerinin) ve diger bilesenlerin veya katki maddelerinin nispi oranlari; ayni zamanda, yogunluk, emisyon performansi ve satan sayisi gibi diger istenen özelliklere ve özellikle de yogunluga bagli olabilmektedir. Özellikle, burada hazirlanan bir dizel yakit bilesimi, asagidakileri içerebilmektedir: a) %90 ila 95 araliginda dizel yakit ve yüksek oranda rafine edilmis bir madeni proses yagi veya madeni yaglama yagi olarak %5 ila 10 arasinda viskozite arttirici bilesen; veya b) %5 ila 50 araliginda dizel yakit ve XtL bileseni olarak %50 ila 95 arasinda viskozite arttirici bilesen; veya c) %2 ila 50 araliginda dizel yakit ve %15 ila 40 arasinda yüksek oranda rafine edilmis bir madeni proses yagi veya madeni yaglama yagi ve %40 ila 85 arasinda bir XtL bileseninin bir karisimi olan %50 ila 98 arasinda bir viskozite arttirici bilesen. Mevcut bulusa göre, yukarida tarif edilen amaca (amaçlara) yönelik bir dizel yakit bilesimi içinde iki veya daha fazla viskozite arttirici bilesen kullanilabilmektedir. Burada hazirlanan bir yakit bilesimi, tipik olarak bilesimde bulunan dizel yakit bileseni (bilesenleri) ile birlikte eklenecek olan katki maddeleri içerebilmekte veya içermeyebilmektedir. Bu nedenle, bilesim, bir veya daha fazla dizel yakit katki maddesinden az bir oranda (tercihen agirlikça %1 veya daha az, daha tercihen agirlikça %0,5 (5000 ppmw) veya daha düsük ve en çok tercihen agirlikça %02 (2000 ppmw) veya daha az) içerebilmektedir. Genel olarak, mevcut bulus baglaminda, herhangi bir yakit bileseni veya yakit bilesimi, eklenmis (katki maddesi içeren) veya eklenmemis (katki maddesi içermeyen) olabilmektedir. Bu tür katki maddeleri, bir yakit bileseni veya bilesiminin üretimi sirasinda çesitli asamalarda ilave edilebilmektedir. Örnegin rafineride bir baz yakita eklenenler; anti-statik ajanlar, boru hatti sürtünme azalticilari, akis gelistiriciler (örnegin etilen/vinil asetat kopolimerleri veya akrilat/maleik anhidrit kopolimerleri), kayganlik arttiricilar, antioksidanlar ve balmumu çökme önleyici maddelerden seçilebilmektedir. Viskozite arttirici bilesen gibi, diger katki maddeleri de rafinerinin alt akisina eklenebilmektedir. Burada hazirlanan bir yakit bilesimi, örnegin yanma ile iliskili birikintilerin bir motor içinde, özellikle de enjektör çikis agizlari gibi bir yakit enjeksiyon sisteminde birikmesini önlemek ve/veya engellemek üzere islev görebilen bir madde (uygun olarak bir sürfaktan) anlamina gelen bir deterjan içerebilmektedir. Bu tür malzemeler, bazen dispersan katki maddeleri olarak adlandirilmaktadir. Yakit bilesiminin bir deterjan içermesi durumunda, tercih edilen konsantrasyonlar; toplam yakit olarak yer almaktadir. Uygun deterjan katki maddelerinin örnekleri arasinda; poliaminlerin poliolefin ikameli süksinimidleri veya süksinamidleri, örnegin poliizobutilen süksinimidler veya poliizobütilen amin süksinamidler, alifatik aminler; Mannich bazlari veya aminler ve poliolefin (örn. poliizobutilen) maleik anhidritler yer almaktadir. Süksinimid dispersan katki maddeleri; örnegin GB-A-960493, edilmektedir. Ozellikle tercih edilenler, poliolefin ikameli süksinimidlerdir. Deterjan içeren dizel yakit katki maddeleri bilinmektedir ve ticari olarak temin edilebilmektedir. Yakit katki maddelerine, örnegin bir deterjanla kombinasyon halinde dahil edilebilen diger bilesenler arasinda; yaglanma arttiricilar, yag asidi metil esterleri (FAME'ler) ve amid bazli katki maddeleri, su uzaklastiricilar, örnegin alkoksillenmis fenol formaldehit polimerleri, köpük önleyici maddeler (örn. polieterle modifiye edilmis polisiloksanlar), atesleme gelistiricileri (setan gelistiriciler) (örn. 2-etilheksil nitrat (EHN), sikloheksil nitrat, di-tert-butil peroksit ve US-A- tetrapropenil süksinik asidin propan-1,2-di0l yari-esteri veya bir suksinik asit türevinin polihidrik alkol esterleri, alfa-karbon atomlarinin en azindan bir tanesine sahip olan süksinik asit türevi, bir ila 500 karbon atomu ihtiva eden ikame edilmis veya ikame edilmemis alifatik hidrokarbon grubu, örn. poliizobutilenle ikame edilmis süksinik asidin pentaeritritol diesteri), korozyon önleyiciler, koku vericiler, asinma önleyici katkilar, anti-oksidanlar (örn. 2,6-di-tert-butilfenol gibi fenolikler veya N,N'-di-sek-bütil-fenilenediamin gibi fenilendiaminler), metal deaktivat'orleri, yanma iyilestiricileri, statik dagitici katki maddeleri, akis gelistiricileri ve balmumu çökme önleyici maddeler bulunmaktadir. Aksi belirtilmedikçe, toplam yakit bilesimi içindeki bu tür ilave bilesenlerin her birinin (aktif madde) konsantrasyonu; tercihen agirlikça %1'e kadar (10000 ppmw), daha tercihen 0,1 veya 1 araliginda yer almaktadir. (Bu tarifnamede verilen tüm katki konsantrasyonlari, aksi belirtilmedikçe, kütleye göre aktif madde konsantrasyonlarina atifta bulunmaktadir.) Özellikle düsük (örn. 500 ppmw veya daha az) sülfür içerigine sahip oldugunda, bir kayganlik artirici maddenin yakit bilesimi içine dahil edilmesi özellikle tercih edilmektedir. Kayganlik 200 ppmw'ye kadar olan bir konsantrasyonda elverisli olmaktadir. Ticari olarak temin edilebilen uygun kayganlik arttiricilar, ester ve asit bazli katki maddelerini içermektedir. Bir yag asidi metil esteri (FAME), bir yaglanma artirici olarak mevcut oldugunda, agirlikça %0,5 ile 2 arasinda mevcut olabilmektedir. Yakit bilesimindeki herhangi bir su uzaklastiricinin (aktif madde) konsantrasyonu; tercihen 0,1 veya 1 ppmw ila 20 ppmw, daha tercihen 1 ila 15 ppmw, yine daha tercihen 1 ila 10 ppmw ve avantajli olarak 1 ila 5 arasinda olacaktir. Mevcut herhangi bir atesleme gelistiricisinin (aktif istenirse yukarida sayilanlar gibi bir veya daha fazla ilave bilesen; bir katki maddesi konsantresi içinde tercihen uygun seyreltici (seyrelticiler) ile birlikte karistirilabilmekte ve daha sonra katki maddesi konsantrasyonu, bir yakit bilesimi hazirlama üzere dizel baz yakiti içinde dagitilabilmektedir. Bir dizel yakit katki maddesi, örnegin; istege bagli olarak yukarida açiklandigi gibi diger bilesenler ile birlikte bir deterjan ve örnegin dizel yakitla uyumlu bir seyreltici, örn. tolüen, ksilen, beyaz ispirto ve Shell sirketleri tarafindan "SHELLSOL" markasi altinda satilanlar gibi bir polar olmayan hidrokarbon çözücü ve/veya bir ester gibi bir polar çözücü, 'özellikle de bir alkol, örn. heksanol, 2-etilheksanol, dekanol, izotridekanol ve alkol karisimlari, en çok tercihen 2- etilhekzanol içerebilmektedir. Viskozite arttirici bilesen, bu bulusa uygun olarak, böyle bir katki formülasyonuna dahil edilebilmektedir. ppmw'nin altinda olabilmektedir. Yukarida anlatildigi gibi, bir dizel yakit bilesiminin viskozitesinin yani sira yogunlugun arttirilmasi durumlarinda, turbo sarjli dizel motorlarda, özellikle düsük motor hizlarinda gelistirilmis hizlanma performansina yol açabilecegi de bulunmustur. Bu nedenle, bu bulusun bir yapilanmasinda, bir turbo sarjli dizel motorun ya da böyle bir motor tarafindan tahrik edilen bir aracin düsük hiz artirma performansini gelistirmek amaciyla ve/veya mevcut bulus ile baglantili olarak yukarida açiklanan amaçlardan herhangi birine yönelik olarak dizel yakit bilesiminde hem bir viskozite arttirici bilesen hem de bir yogunluk arttirici bilesen kullanilabilmektedir. Bir yogunluk arttirici bilesen, örnegin; yüksek yogunluklu dizel yakit bilesenlerinden, viskozite arttirici bilesenler ve yüksek yogunluklu rafineri akimlari olarak kullanilmak üzere yukarida tarif edilenler gibi yaglardan seçilebilmektedir. Bir "yüksek yogunluklu" dizel yakit bileseni, tipik araliginda bir yogunlugu bulunmaktadir. Yogunluk arttirici bilesen olarak kullanilan bir yag, mum yagi gibi bir bitkisel yag olabilmektedir. yüksek, örnegin 0,83 ile 1,2 g/cm3 arasinda bir yogunluga sahip olabilmektedir. Bir yogunluk arttirici bilesen, dizel yakit bilesimi içinde hacimce %5 ila %80 araliginda bir konsantrasyonda kullanilabilmektedir. Bu nedenle burada hazirlanan bir yakit bilesimi, tercihen; 15 °C'de (ASTM D-4052) örnegin 0,860 g/cm3 arasinda nispeten yüksek bir yogunluga sahiptir. Uygun bir sekilde, yogunlugu, 15 °C'de mevcut EN-590 dizel yakit Spesifikasyonunun üst siniri olan 0,845 g/cm3'ten daha yüksek olmayacaktir. Yukarida tarif edilen amaç (amaçlar) için bir dizel yakit bilesiminde iki veya daha fazla yogunluk arttirici bilesen kullanilabilmektedir. Burada hazirlanan bir yakit bilesimi uygun sekilde yüksek bir kalorifik degere de sahiptir. Bu, yüksek yogunlukta oldugu gibi, yakitin enerji içerigini arttirmaya ve böylelikle yakitla çalisan dizel motordaki performansi arttirmaya yardimci olabilmektedir. Tercihen burada hazirlanan bir yakit bilesimi, 36 MJ/kg veya daha yüksek, örnegin 40 veya 42 veya 42,5 MJ/kg veya daha yüksek bir kalorifik degere (ASTM D-240) sahiptir. Bilesim, istenen genel kalorifik degeri elde etmek için bir veya daha fazla yakit bileseni veya baska uygun bilesenleri içerebilmektedir. Örnegin, bir veya daha fazla Fischer-Tropsch türevi 45 "BtL" (biyokütleden siviya) yakit bileseni içerebilmektedir. Bu nedenle, genel anlamda, burada hazirlanan bir yakit bilesimi, tercihen, bilesim ile çalisan bir motorda egzoz enerjisini arttirmak üzere formüle edilmektedir. Bu nedenle, bilesim, uygun bir sekilde yüksek bir volumetrik enerji içerigine (yüksek yogunluklu ve/veya yüksek kalorifik degere) ve ayrica yüksek bir viskoziteye sahiptir. Ayrica burada tarif edilen (burada "ikinci yön" olarak anilacaktir); içine yakit bilesimi verilen veya verilecek olan bir turbo sarjli dizel motorun ya da böyle bir motor ile tahrik edilen bir aracin hizlanma performansini düsük motor devirlerinde arttirmak, yani gelistirmek amaciyla veya bu bulusla baglantili olarak yukarida tarif edilen amaçlarin herhangi biri veya daha fazlasi için bir daha yüksek viskoziteli dizel yakit bilesiminin kullanilmasidir. artirma performansinin iyilestirilmesi için bir viskozite artirici bilesen kullanilabilecek ve/veya bilesim içerisine bir viskozite artirici bilesen verilmeden önce baska bir benzer dizel yakit bilesimininki ile kiyasla olabilmektedir. Bu, bir turbo sarjli dizel motorunda kullanilmak üzere, bir viskozite arttirici bilesen eklenmeden önce, piyasaya sürülmüs (örn. pazarda bulunan) bir baska dizel yakit bilesimininkiyle kiyasla olabilmektedir. Örnegin, Dünya Çapindaki SGS Dizel Arastirmasi gibi anketlerle belirlendigi gibi, ayni pazarda kullanilmak üzere tasarlanan ticari olarak temin edilebilen dizel yakit bilesimlerinin ortalama viskozitesi ile kiyasla olabilmektedir. Dolayisiyla, burada ayrica tarif edilen ikinci yön; bir dizel yakit bilesiminin, daha önce oldugundan veya geleneksel dizel yakit bilesimlerine göre daha yüksek bir viskoziteye kasitli olarak formüle edilmesini içermektedir. Yakit bilesiminin viskozitesi, yukarida açiklanan araliklarda olabilmektedir. Örnek olarak, 2,7 mmz/s (santistok) veya daha büyük, örnegin 3 veya 3,2 veya 3,5 veya 3,8 veya 4 mm2/s (santistok) veya daha fazla bir VK 40'a (ASTM D-445) sahip olabilir. Yakit bilesimi, ayrica; örnegin, düsük hiz artirma performansini gelistirmek üzere, bir yogunluk arttirici bilesenin bir viskozite arttirici bilesen ile birlikte kullanilabileceginin farkina varilmadan önce ve/veya bilesime bir yogunluk arttirici bilesenin dahil edilmesinden önce bir baska dizel yakit bilesimine kiyasla daha yüksek bir yogunluga sahip olabilmektedir. Bu, bir turbo sarjli dizel motorunda kullanilmak üzere, bir yogunluk arttirici bilesen eklenmeden önce, piyasaya sürülmüs (örn. pazarda bulunan) bir baska dizel yakit bilesimininkiyle kiyasla olabilmektedir. Yakit bilesiminin yogunlugu, yukarida tarif edilen araliklarda, örnegin 15 °C'de (ASTM D-4052) olabilmektedir. Burada tarif edilen ikinci yön baglaminda, bir dizel yakit bilesiminin "kullanimi"; bilesimin, performansi iyilestirilecek olan bir turbo sarjli dizel motora ve/veya böyle bir motor tarafindan tahrik edilen bir aracin yakit deposuna verilmesi anlamina gelmektedir. Kullanim, tipik olarak, yakit bilesimini motorun bir yanma odasina vermeyi içerecektir. Genellikle motorun yakit bilesimi ile çalismasini ihtiva etmektedir. Ayrica burada tarif edilen ("üçüncü yön" olarak anilacaktir), bir dizel yakit bilesiminin hazirlanmasi için bir yöntem olup, yöntem; bir veya daha fazla dizel yakit bileseni ile bir viskozite arttirici bilesenin, istege bagli olarak bir veya daha fazla dizel yakit katki maddesi ile ve istege bagli olarak ayrica yogunluk arttirici bilesenin harmanlanmasini içermektedir. Bu harmanlama, yukarida açiklanan amaçlardan bir veya daha fazlasi için gerçeklestirilebilmektedir. Ayrica burada tarif edilen ("dördüncü yön" olarak anilacaktir), bir turbo sarjli dizel motorun ve/veya böyle bir motor tarafindan tahrik edilen bir aracin çalistirilmasi için bir yöntem olup, yöntem; yukaridaki açiklamada belirtilen amaç ugruna motora bir viskozite artirici bilesen içeren bir dizel yakit bilesiminin dahil edilmesini ihtiva etmektedir. Bu yöntem, motordan gelistirilmis bir düsük hiz artirma performansinin elde edilmesi ve/veya mevcut bulus ile baglantili olarak yukarida açiklanan diger amaçlardan herhangi biri veya daha fazlasi için gerçeklestirilebilmektedir. Bu tarifnamenin açiklama ve istemleri boyunca, "olusmak" ve "içermek" kelimeleri ve örnegin gelmekte ve diger parçalari, katki maddelerini, unsurlari, tamsayilar veya adimlari hariç tutmamaktadir. Bu tarifnamenin açiklama ve istemleri boyunca, tekil, kapsam baska türlü gerektirmedikçe çogulu da içermektedir. Özellikle, sinirsiz artikelin kullanildigi yerde, tanimin, kapsam baska türlü gerektirmedikçe çogullugun yani sira tekillik olarak düsünüldügü anlasilmalidir. Mevcut bulusun her yönünün tercih edilen özellikleri, diger yönlerden herhangi biri ile baglantili olarak açiklandigi gibi olabilmektedir. Mevcut bulusun diger özellikleri, asagidaki örneklerden anlasilacaktir. Genel olarak, mevcut bulus, bu tarifnamede (ekli istemler ve çizimler dahil olmak üzere) açiklanan özelliklerin herhangi yeni bir veya herhangi yeni kombinasyonunu kapsamaktadir. Bu nedenle, bu bulusun özel bir yönü, yapilanmasi veya örnegi ile baglantili olarak tarif edilen özellikler, tamsayilar, karakteristikler, bilesikler, kimyasal parçalar veya gruplar; buraya uyumsuz olmadigi sürece burada açiklanan herhangi bir baska yön, yapilanma veya örnege uygulanabilir olarak anlasilmalidir. Ayrica, aksi belirtilmedikçe, burada açiklanan herhangi bir özellik, ayni veya benzer bir amaca hizmet eden alternatif bir özellik ile degistirilebilmektedir. Asagidaki örnekler, mevcut bulusa göre hazirlanan dizel yakit bilesimlerinin özelliklerini açiklamakta ve turbo sarjli dizel motorlarin performansi üzerindeki etkilerini degerlendirmektedir. Bu deneyler, turbo sarjli dizel motorlarin bir dizi motor devri boyunca yakit viskozitesinin ve yogunlugunun hizlanma performansina etkisini arastirmis ve böylece mevcut bulusun düsük hiz performansini iyilestirmek için nasil kullanilabilecegini göstermistir. Üç dizel yakit bilesimi test edilmistir. Yakit A, EN-590 standardi tarafindan gereken minimum olacak sekilde formüle edilmistir. Yakit B, minimum EN-590 yogunluguna, fakat maksimum EN- 590 viskozitesine (40 °C'de 4,5 mm2/s (santistok)) sahip olacak sekilde formüle edilmistir. Yakit Bunun için, A ve C yakitlari, viskoziteleri ve yogunluklari bakimindan iki uç noktayi temsil ederken, viskozite ve yogunlugun etkilerini ortadan kaldirmak için B yakiti test edilmistir. Bu özellikleri elde etmek için, üç yakit asagidaki gibi formüle edilmistir: Yakit A: 25,8 litre XHVI 5.2 (bir ekstra yüksek viskozite endeksli baz yagi, örn. Shell; (santistok)), 13,0 litre ShellSolTM A (örn. Shell; yogunluk tipik olarak = 0,875 g/cms; VK 40 = viskozite endeksli baz yag, örn. Shell yogunluk tipik olarak = 0,875 g/cm3; VK 40 tipik olarak ,5 mmzls (santistok)); 4,4 litre bir kükürt içermeyen dizel bazli yakit (örn. Shell; yogunluk = 13,6 mm2/s (santistok)) ile harmanlanmis, Yakit B'de kullanilan 63,2 litre kükürt içermeyen dizel bazli yakit; 4,1 litre OndinaTM EL ve 16,4 9 ParadyneTM 655. Üç yakitin özellikleri asagidaki Tablo 1'de özetlenmistir. Ozellik Test yöntemi Yakit A Yakit B Yakit C Distilasyon (°C) ASTM D-86 47,6 8,9 4,9 53,6 12,9 9,6 93,1 82,5 86,9 95,8 88,7 91,8 Setan - ölçülen BASF 53,9 68,5 58,2 Sülfür (WDXRF) (mg/kg) ASTM D-2622 5 53 27 Kalorifik deger (Cal (IT)/g): ASTM D-240 Mono (agirlikça %) 19,6 9,4 20,3 Di (agirlikça %) <0,1 1,6 1,3 Toplam (agirlikça %) 19,6 11,2 21,7 * tekrarli ölçümler Mevcut bulusun farkli türlerdeki turbo sarjli sikistirma ateslemeli (dizel) motorlarda ve farkli motor yönetim sistemleri (EMS) ile kullanildigini göstermek için testlerde iki araç kullanilmistir. Iki aracin anahtar özellikleri, asagidaki Tablo 2'de özetlenmistir. Adi ToyotaTM AvensisTM 2.0 Vauxhall GMTM VectraTM 1.9 CDTi Motor açiklamasi 2003'te çikarilan D4-D 2003 yilinda yeni Fiat/GMTM isbirligi motor tasarimi motoru Motor kodu /silindir 1CD-FTV/2.0/4L Z19-DTH/1.9/4L hacmi /yerlesim Çikis kuvvets (kW) 81 110 Yakit enjeksiyon sistemi Genel ray Genel ray EMS DensoTM BoschTM EDC 16 Araç kurulum prosedürü asagidaki gibi olmustur. Testten önce, tüm test araçlari güvenlik kontrolünden geçirilmistir. Tümü, harici bir kaynaktan yakit saglamak ve yakit degisimini kolaylastirmak için yakit hatlari ile donatilmistir. Araç seçim sürecinin bir parçasi olarak, sarj hava basinci, enjeksiyon hacmi, genel ray basinci, enjeksiyon zamanlamasi ve motor hizinin, araç içi teshis (OBD) araçlari kullanilarak motor yönetim sisteminde (EMS) kaydedilebildiginden emin olmak için kontroller yapilmistir. VauxhallTM VectraT'V' durumunda, tüm EMS parametreleri, üreticinin EMS araci (Tech-II) kullanilarak elde edilmistir. ToyotaTM AvensisTM durumunda, tüm parametrelerin mevcut olmasina ragmen, yeterli bir kayit çözünürlügü saglamak için herhangi bir zamanda sadece dört tanesi kaydedilebilmektedir. Bu parametreler, üreticinin EMS araci (Toyota/DensomI Akilli Test Cihazi) kullanilarak kaydedilmektedir. Bu sekilde daha sinirli EMS kayit kapasitesi nedeniyle, ToyotaT'V' motoru için test sirasinda bazi degisiklikler yapilmalidir. Özellikle, ikinci çalisma sirasinda enjeksiyon zamanlamasinin kaydedilmesine izin vermek için güç çalismalari iki kopya halinde gerçeklestirilmistir. Her araç için motor test prosedürü asagidaki gibi olmustur. Araç, seçilen baslangiç hizina kadar sürülmüs ve arzu edilen vitese alinmistir. Tam gaz (WOT) uygulanmis ve 8 dakikalik bir stabilizasyon periyodu yürütülmüstür. Bu stabilizasyon, dinamometrede ani araç yüklemesi nedeniyle, WOT uygulamasinda düsük hiz kapisinin küçük bir ilk asiminin meydana gelmesiyle portatif dinamometrenin tutucu hizin kontrolünü saglamak için kullanilmasina izin vermistir. Stabilizasyon süresinin ardindan, prosedürün ölçülen kismi baslamistir. Güç egrisi ölçümü; dinamometrenin, sabit bir ivmelenme oraninda, sabit bir sürede (18 saniye), bir düsük hiz ayar noktasindan (40 km/s, tipik bir düsük motor devrine karsilik gelen) bir yüksek hiz ayar noktasina (140 km/s, tipik bir yüksek motor devrine karsilik gelen) sürülmesini gerektirmektedir. Test sirasinda, aracin gaz pedali, %100 sekilde tutulmus ve dinamometre, motor devir araliginda hizlandikça aracin ürettigi gücünü emmistir. Merdanelerdeki güç. güç egrisi boyunca yüksek bir veri toplama hizinda (~50 Hz) kaydedilmistir. Test sirasi; her bir yakiti, araçlarin her birinde tek bir günlük periyot boyunca dört kez test etmek üzere tasarlanmistir. Bu, her gün için ortada dogal bir mola ile rastgele bir on ikili yakit matrisi vermistir: Günlüktestsirasi:ABCBCA-CABABC. Bu yakit test sirasini kullanarak, asagidaki Tablo 3'teki protokol izlenerek test tamamlanmistir. Asama Açiklama Yakit Araç ve dinamometre isinma Tank Yakit bosaltma ve stabilizasyon A Güç egrisi + EMS kaydi (x 1) Yakit bosaltma ve stabilizasyon Güç egrisi + EMS kaydi (x 1) vb. (yakit sirasina göre tekrar) 18 saniyelik ivmelenme periyodu sirasinda elde edilen sonuçlar, asagidaki Tablolar 4 ila 9'da gösterilmektedir. Bunlardan: 0 Tablo 4 ve 5; A, B ve C yakitlari için her bir durumda da sirasiyla ToyotaTM ve VauxhallTM motorlari için motor çikis gücü ve torkun motor devriyle nasil degistigini göstermektedir. 0 Tablo 6 ve 7; A, B ve C yakitlari için her bir durumda da sirasiyla ToyotaTM ve VauxhallTM motorlari için sarj hava basincinin (takviye basinci) motor devri ile nasil degistigini göstermektedir. 0 Tablo 8 ve 9; A, B ve C yakitlari için her bir durumda da sirasiyla ToyotaTM ve VauxhallT'V' motorlari için yakit enjeksiyon hacminin / miktarinin motor devri ile nasil degistigini göstermektedir. Yakit A Yakit B Yakit C Motor devri (rpm) Güç Tork (Nm) Güç (kW) Tork (Nm) Güç (kW) Tork (Nm) Yakit A Yakit B Yakit C Motor devri Güç (kW) Tork (Nm) Güç (kW) Tork (Nm) Güç (kW) Tork (Nm) Yakit A Yakit B Yakit C Motor devri Takviye Takviye Takviye (rpm) (kPa) (kPa) (kPa) Yakit A Yakit B Yakit C Motor devri Takviye Takviye Takviye (rpm) (kPa) (kPa) (kPa) Yakit A Yakit B Yakit C Motor devri Enjeksiyon miktari Enjeksiyon miktari Enjeksiyon miktari Yakit A Yakit B Yakit C Motor devri Enjeksiyon miktari Enjeksiyon miktari Enjeksiyon miktari EMS verilerinin uygun OEM (orijinal ekipman üreticisi) OBD iletisim araçlari kullanilarak kaydedildigi unutulmamalidir. Buna göre, kullanilan sensorlarin dogrulugu ve dolayisiyla ölçümlerin güvenilirligi bilinmemektedir. Özellikle, enjeksiyon hacimleri; enjeksiyon sinyal genisliklerinden, hesaplanan enjektör akis hizlarindan ve varsayilan yakit özelliklerinden elde edilmistir. Bu nedenle, enjekte edilen miktarlarin nicellestirilmesinde kullanilamamakta, ancak yakit enjeksiyon hacimlerindeki yöneysel egilimlerin belirlenmesine yardimci olabilmektedirler. Ayrica, VauxhallTM motorunun EMS'sini sorgulamak için kullanilan Tech II aracinin, tüm test çalismalari sirasinda nispeten yüksek kayit oranina (H20 Hz) ragmen bekleme dönemlerini yasadigi unutulmamalidir. Bu nedenle, tamamlanmamis verilerin ortalamasinin alinmasi yaniltici olabileceginden, ToyotaTM testleri için, her bir yakitla tamamlanmis tüm test çalismalarindan ortalama veri degerleri üretilirken, VauxhaIIT'VI verileri, EMS davranisinin daha iyi bir görsel indikasyon vermesi için tamamlanmis test çalismalarinin tümü sunulmustur. Tablolar 4 ila 9'daki veriler, yakit türüne bagli olarak motor performansinda belirgin farkliliklar göstermektedir. Güç ölçümleri ile ilgili olarak, örnegin, daha geleneksel olan A yakitina kiyasla iki yüksek viskoziteli yakitlar olan B ve C için hizlanma süresi boyunca bir performans avantaji oldugu açiktir. Bu avantaj, motorlarin daha düsük motor devirlerinde özellikle dikkat çekicidir. Burada motorlarin B ve C yakitlari ile çalisirken A yakiti ile çalistigi duruma göre daha düsük bir motor devrinde maksimum güç çiktisina (ve torkuna) ulastigi görülebilmektedir. Daha düsük viskoziteli yakit A'ya göre B ve C yakitlari ile bir sarj hava basinci avantaji da açikça ortada yer almaktadir. ToyotaTM motoru için bu avantaj güç egrisi boyunca mevcutken, VauxhaIIT'V' için, sarj havasi düzenlemesi basladiginda (yani daha yüksek motor devirlerinde) basinç farkliliklari kaybolmaktadir. Bununla birlikte, her iki motor için de basinçtaki ilk tepe noktasi, iki yüksek viskoziteli yakit kullanildiginda daha düsük bir motor devrinde gerçeklesmektedir. A'ya kiyasla B ve C yakitlarini kullanirken bir enjeksiyon hacim artisinin oldugu ve bu artisin ToyotaTM motoru için tüm motor devir araliginda ve VauxhallTM için sarj havasi düzenlemesinin baslangicina kadar mevcut bulundugu ayrica açikça görülmektedir. Iki yüksek viskoziteli yakittan daha yüksek yogunluklu olan yakit C'nin, genel olarak düsük devirlerde özellikle daha yüksek performans avantaji sagladigi görülmektedir. Farkli motor yapimlari ve farkli motor yönetim sistemi türlerine ragmen, test edilen motorlarin her ikisi için de ayni etki gözlenmistir. Bu performans faydalarini ölçmek üzere güç egrileri iki ayri bölüme ayrilabilir. Ilk olarak, güç egrisinin baslangicindan sarj hava basincinin düzenlenmesinin belirginlestigi noktaya kadar bir düsük devir araligi olarak tanimlanir. Düzenlenme noktasi, takviye basincinin artisinin durdugu ilk nokta olarak tanimlanabilmektedir. Yukaridaki testler sirasinda üretilen verilerden olusan takviye profilleri; hava basinci düzenlemesinin, daha düsük viskoziteli, düsük yogunluklu A yakiti kullanildiginda B ve C yakitlarinin kullanimina göre daha geç (yani daha yüksek motor devrinde) meydana geldigini göstermektedir. Ikinci olarak, takviye düzenlemesinin basladigi noktadan güç egrisinin sonuna kadar olan bölüm yüksek devir araligi olarak tanimlanmistir. Toplanan verileri kullanarak, test araçlarinin her ikisi için ve yakitlarin her biri için, sonraki veri analizine yardimci olmak üzere düsük ve yüksek devir araliklari tanimlanmistir. Bu araliklar. ToyotaTM ve VauxhalIT'V' motorlari için sirasiyla Tablo 10 ve 11'de gösterilmistir. Bölge dev/dak araligi Yakit Düsük devir 1200 - 1830 A 1200 - 1790 B + C Yüksek 1830 - 3950 A 1790 - 3950 B + C Bölge dev/dak araligi Yakit Düsük devir 1200 - 2100 A 1200 - 2050 B + C Yüksek 2100 - 4100 A 2050-4100 B +C Yukarida açiklanan sekilde toplanan verileri kullanarak, iki devir araliginin her biri üzerinden her bir motorun ortalama güç gelisimi, üç test yakiti için belirlenmistir. Sonuçlar, asagidaki Tablolar 12 ila 15'te gösterilmektedir. Bunlardan Tablo 12, ToyotaTM motoru için düsük devir güç verilerini içermekte, Tablo 13, ToyotaTN' motoru için yüksek devir güç verilerini ve Tablo 14 ve , VauxhallTM motoru için sirasiyla düsük ve yüksek devir verilerini ihtiva etmektedir. Ortalama güç (kW) Yakit A B C A yakitina göre % fayda 0,92 2,72 Güven siniri (kW) 1,00 0,91 0,18 Ortalama güç (kW) Yakit A B C A yakitina göre % fayda 2,29 3,22 Güven siniri (kW) 0,58 0,79 0,18 Ortalama güç (kW) Yakit A B C Çalisma 4 25,06 uygulanamaz* 29,96 A yakitina göre % 2,34 5,59 Güven siniri (kW) 0,91 0,90 0,66 Ortalama güç (kW) Yakit A B C Çalisma 4 80,49 uygulanamaz* 82,26 A yakitina göre % fayda 1,27 1,74 Güven siniri (kW) 0,54 0,25 0,33 * (EMS'nin test sirasinda bir rejenerasyon durumuna girmesi nedeniyle analize 4B çalismasi dahil edilmemistir.) Tablo 12 ve 14, tekil test çalismalari arasindaki saçilimdan kaynakli olarak ortaya çikan A ve B kullanirken düsük devir araliginda güç gelistirmede açik bir avantaj saglandigini göstermektedirler. Tablo 13 ve 15'te görüldügü gibi, güç gelisiminde bir avantaj da yüksek devir araliginda B ve C yakitlari tarafindan saglanmaktadir. Yüksek devir alanindaki fayda marji, güç egrisinin düsük devir alanindakinden biraz daha büyüktür. Yukaridaki testler sirasinda kaydedilen diger veriler, (a) tüm üç yakit için de tüm devir araligi boyunca oldukça benzer ortalama genel ray basinç profilleri ve (b) üç test yakiti arasindaki enjeksiyon zamanlamasinda fark olmadigini göstermislerdir. Yukaridaki testlerde, ToyotaTM ile motor devir araligi boyunca VauxhallTM motorundan daha fazla performans faydalari gözlemlendigi not edilmelidir. Daha düsük devir araliginda, daha yüksek yogunluklu ve viskoziteli yakitlar ile var olan daha yüksek egzoz enerjisi, turbo sarj hizinin artmasina ve böylece her iki araçta daha yüksek bir hava basincina yol açmaktadir. EMS, bu avantaji algilamakta ve enjekte edilen yakit miktari artmaktadir. Sonuç olarak, daha düsük bir motor devrinde tepe torkuna ulasilmaktadir. Daha yüksek devir araliginda, yakitlar arasindaki takviye farkini ortadan kaldirmak için VGT`nin (degisken geometrili türbin) uygun sekilde ayarlanmasiyla, sarj hava basinci BoschTM EMS tarafindan VauxhallT'V' 'da kontrol edilmektedir. Bu, daha düsük devir araliginda görülen basinç farkliliklarini ortadan kaldirmaktadir. Benzer sekilde, enjekte edilen yakit miktarindaki avantajlar, VauxhallTM motoru için daha yüksek devir araliginda da ortadan kaldirilmistir. Buna karsin ToyotaTM motorunda, yüksek devir ile birlikte düsük devir araliklari boyunca yüksek yogunluklu ve/veya viskoziteli yakitlar ile daha yüksek bir sarj hava basinci saglanmaktadir. Sonuç olarak, enjekte edilen yakitin daha yüksek bir miktari, tüm aralik boyunca korunmakta ve sonuçta ortaya çikan ortalama güç faydasi bu araba için VauxhaIlT'V' için oldugundan daha büyüktür. Bununla birlikte, modern EMS sistemlerinin karmasikligi göz önüne alindiginda, yakit özelliklerinde meydana gelen degisikliklere tepki olarak hizlanma performansinda bu kadar önemli bir fayda görmek sasirticidir. En azindan düsük motor devir araliklarinda, farkli tiplerde ve motor yapimlarinda ve özellikle de motor yönetim sisteminde fayda görülmesi ilginçtir. Bu testlerde gösterilen performans faydalarinin kullanimda daha hizli tam yük hizlanma olarak ortaya çikmasi muhtemeldir. Baska bir deyisle, motorun sürücüsü, tam yük hizlandirmasi altinda sözde bir "toparlama" avantaji algilamalidir. Özellikle, daha yüksek yogunluklu bir yakit söz konusu oldugunda, bu etki; daha yüksek enjekte edilen kütle nedeniyle motor devir araligi boyunca daha iyi fark edilebilir olabilmektedir. Ancak etkinin daha düsük motor devirlerinde ve özellikle de tepe tork degerinde (tipik olarak 2000 rpm civarinda) vurgulanmasi muhtemeldir. Mevcut bulus araciligiyla tepe torka daha hizli ve daha düsük bir motor devrinde ulasilmaktadir. Yukarida görüldügü üzere, bu bulusun altinda yatan etkilerin asagidaki mekanizmadan kaynaklanabilecegine inanilmaktadir. Daha yüksek viskoziteli ve uygun olarak yüksek yogunluklu bir yakit, enjekte edilen kütlede bir artisa ve sonuç olarak egzoz enerjisinde bir yükselise sebebiyet verecektir. Bu enerji, turbo sarj cihazi tarafindan kullanilacak ve ardindan daha düsük motor devrinde daha yüksek bir sarj havasi basinci saglayacaktir. Sarj havasi basincindaki artis, ekstra sarj havasini kullanmak üzere enjekte edilen yakit hacmini (sinyal genisligi araciligiyla) arttiracak olan EMS tarafindan algilanacak ve böylece güç daha da arttirilacaktir. Sonuç olarak, gelistirilmis turbo sarj performansi nedeniyle daha düsük bir motor devrinde tepe motor torkuna ulasilabilmektedir. Yukarida tarif edilenlere benzer etkiler, yani artan yakit viskozitesine bagli olarak düsük hiz artirma performansindaki iyilestirmeler, asagidaki Örnek 2 ve 3'te açiklananlar dahil olmak üzere diger turbo sarjli dizel motorlar üzerindeki testlerde de gözlemlenmistir. A'ya göre 8 ve C yakitlari için belirgin olan güç faydasi, ortalama güç verileri üzerinde dogrusal regresyon analizi kullanilarak yakit yogunluklari ve viskoziteleri ile iliskili olabilmektedir. Bu analizin bir özeti asagida verilmistir. Ilk önce ToyotaT'V' motoruna iliskin olarak, yalnizca yüksek devir araligindaki verilere bakarak (burada performans daha az süreksiz oldugu için), Tablo 16'da analizde kullanilan veriler gösterilmektedir. Yakit Test Ortalama 15 °C'de yogunluk 40 °C'de viskozite (mm2/s(cSt)) no. güç (kW) (g/cm3) (ASTM D- ToyotaT'V' yüksek devir araligi güç verilerinin dogrusal regresyon analizi, asagidaki Tablo 17'de gösterilen sonuçlari vermistir. Katsayilar Standart hata t Stat P degeri Alt %95 Ust %95,0 vermektedir. Bu analiz, önemli bir enerji faydasinin (%95 güven) artan yakit viskozitesinden kaynaklandigini göstermektedir. Katsayilari mutlak olarak ölçmek için, yakit viskozitesinde 1 mm2/s (santistok) tutarindaki artis, test edilen ToyotaT'V' motorunda yaklasik 0,68 kW'Iik bir güç artisina neden olacaktir. Yakit VauxhallTM motoru ile ilgili olarak, yine sadece yüksek devir araligindaki verilere bakarak, asagidaki Tablo 18, analizde kullanilan verileri göstermektedir. Yakit Test no. Ortalama 15 °C'de yogunluk (g/cm3) 40 °C'de viskozite (cSt) güç (kW) (ASTM D- * (Regresyon analizini tamamlamak için gerçek bir degerin gerekliliginden dolayi, B4 çalismasi; B1, B2 ve BS testlerinin ortalamasi olarak türetilmektedir. Test sirasinda EMS'nin bir rejenerasyon durumuna girmesi nedeniyle B4 testi için gerçek bir deger kaydedilmemistir.) VauxhaIITl'i yüksek devir güç verileri için dogrusal regresyon analizi, Tablo 19'da gösterilen sonuçlari vermistir. Katsayilar Standart hata t Stat P degeri Alt %95 Ust %95,0 vermektedir. Yine, bu analiz, Viskozite artisindan önemli bir güç faydasi (%95 güven) oldugunu göstermektedir. Katsayilari mutlak olarak ölçmek için, yakit viskozitesinde 1 mm2/s (santistok) tutarindaki artis, VauxhaIIT'V' motorunda yaklasik 0,51 kW'lik bir güç artisina neden olacaktir. Yakit yogunlugunda Yakit viskozitesine ve yogunluguna araç tepkilerinin benzerliginden dolayi, iki araç üzerinde birlesik bir regresyon analizi yapmak uygun olmaktadir. Bu, Viskozite için (kW/santistok) degerinde ve yogunluk için 19 kW/(g/cm3) regresyon katsayilari ile sonuçlanmaktadir. Her iki katsayi da %95 güvenin üzerinde önemli derecededir. Örnek 1'dekilere benzer deneyler, bir turbo sarjli birim enjektörlü dizel motor ve bir BoschTM EMS ile donatilmis bir AudiTM otomobilinde gerçeklestirilmistir. Iki dizel yakit bilesimi test edilmistir. Yakit D, EN590 dizel yakit spesifikasyonunun alt ucunda yer alan bir viskoziteye ve yogunluga (sirasiyla 40 °C'de ve °C'de sahiptir. Yakit E'nin, spesifikasyonun üst ucunda yer g/cms) bulunmaktadir. Bu bilesimler, asagida gösterildigi gibi formüle edilmistir. Shell) ve 123,2 9 ParadyneT'V' 655. Hizlanma performansi, tasinabilir bir sasi dinamometresi kullanilarak ölçülürken, ayni zamanda VAGCOMT'V' yazilimi (örn. Volkswagen AG); motor devri, enjeksiyon miktari, enjeksiyon zamanlamasi, hava akisi kütlesi, ortam basinci ve takviye basincinin (VAGCOMTM belirtimi: 1, 4 ve 10 ölçüm bloklari) kaydetmek için kullanilmistir. Sonuçlar, asagidaki Tablo 20 ve 21'de gösterilmektedir. Bunlardan Tablo 20; enjekte edilen yakit miktarlarinin ve turbo takviye basinçlarinin her iki yakit için motor devriyle nasil degistigini vermekte ve Tablo 21'de motor torkunun ve gücünün motor devri ile nasil degistigi ortaya konmaktadir. Motor devri Enjekte edilen yakit Turbo takviye basinci (rpm) miktari (mg/vurus) (mBar) Motor devri (rpm) Tork (Nm) Güç (kW) Yine bu veriler; daha yüksek viskoziteli, daha yüksek yogunluklu E yakitinin kullanilmasindan açik bir performans avantaji saglandigini sergilemektedir. Burada, iki yakit arasindaki farklar özellikle düsük motor devirlerinde dikkat çekmistir. E yakiti kullanildiginda tepe tork ve turbo takviye basincina daha düsük bir motor devrinde ulasilmistir. E yakiti kullanilirken, düsük devir araligi boyunca takviye düzenlemesinin baslamasina (E yakitini (1800 rpm civari) kullanirken D yakitina (1950 rpm civari) kiyasla daha düsük bir motor devrinde meydana gelen) kadar enjeksiyon miktarlari da önemli ölçüde daha yüksek olmustur. Örnek 1'dekilere benzer deneyler, diger turbo sarjli araçlar üzerinde gerçeklestirilmistir: a) bir VolkswagenTM PassatTM 2.5 V6 TDI, ilk tescil 2004'te, döner dagitim pompali bir BoschTIVI enjeksiyon sistemi ile donatilmis; b) bir GMTM CorsaTM 1.3 CDTi, ilk tescil 2005'te, genel ray tipi dizel motor ve bir BoschTM EMS ile donatilmis; ve o) bir BMWTM 320D SE, ilk tescil 2004'te, genel ray tipi dizel motor ve bir BoschTM EMS ile donatilmis. yogunluga ve daha düsük bir isi degerine sahiptir. Yakit G glcm3 oraninda yogunluga ve 43,07 MJ/kg'lik daha düsük bir isi degerine sahiptir. Bu bilesimler, asagida gösterildigi gibi formüle edilmistir. ile harmanlanmis 57,9 litre ShellSolTM A ve 106,3 litre RisellaT'V' EL (bir madeni yag, öm. Shell, Yakit G: 21,5 litre XHVI 5.2 ile harmanlanmis 166,6 litre kokusuz kerosen (örn. Shell; yogunluk RisellaTM EL. Asagidaki Tablo 22, test edilen araçlarin her biri için F yakiti kullanildiginda F yakitina kiyasla yüzde olarak güç faydasi ve yüzde olarak takviye basinci artislarini göstermektedir. Motor VWT'V' PassatTM GMT'V' CorsaT'V' BMWTM Güç Takviye Güç Takviye Güç Takviye faydasi basinci artisi faydasi basinci artisi faydasi basinci artisi Test edilen diger motorlar için, daha yüksek viskoziteli ve yogunluklu G yakitinin, daha düsük motor devirlerinde hizlanma performansinda önemli gelismeler sagladigi bulunmustur. Örnek 1'de test edilen VauxhallTM motoruna gelince, iki test yakiti arasindaki performans farkliliklari, daha yüksek motor devirlerinde fark edilir olsa da genel olarak daha az olmustur. Daha düsük motor devirlerinde, daha yüksek viskoziteli ve yogunluklu test yakiti, daha düsük bir viskoziteli ve yogunluklu yakit kullanildiginda oldugundan daha yüksek bir takviye basinci ve daha yüksek bir maksimum takviye basinci ortaya koymustur. Örnegin, BMWTM motoru için, yaklasik 1300 ve 1700 rpm'deki motor devirler arasinda, iki test yakiti arasindaki motor gücü farki, 1700 rpm civarinda yaklasik %3 veya daha fazlasina hizla artmistir. Bunun, yukarida tarif edildigi gibi kontrolsüz bir sekilde yükselmesine izin verilen turbo sarj cihazindan gelen olumlu geri bildirimler nedeniyle olmasi muhtemeldir. Bu devir araligindaki takviye basinci, daha yüksek viskoziteli ve yogunluklu G yakiti ile önemli oranda (yaklasik EMS tarafindan daha siki kontrol edildiginden ortadan kalkmistir. Test edilen tüm motorlarda Bir dizi diger araç kullanilarak benzer deneyler gerçeklestirilirken, benzer etkiler gözlemlenmistir: daha yüksek viskoziteli ve yogunluklu bir yakit; daha düsük motor devirlerinde, en azindan sarj havasi basincinin EMS tarafindan düzenlenmesinin basladigi noktaya kadar, hizlanma performansinda önemli gelismeler saglamistir. Test edilen motorlar arasinda; BoschTM, DelphiT'V', DensoTM veya FiatTM motor yönetim sistemlerinden herhangi biri ile donatilan turbo sarjli EUI, genel ray ve döner dagitim pompali dizel motorlari bulunmaktadir. Test araçlari ise VoIkswagenT'V', ToyotaTN', FordT'V', RenaultTM, GMT", HondaT'V', MercedesTM, BMWTM, FiatT'V', PeugeotT'V' ve AudiT'V' yapimlarini ihtiva etmektedir. TR