Bir içten yanmalı motorun çalışması için birçok parça gereklidir. Bu parçalar bir araya geldiğinde ancak motor denilen şey ortaya çıkabilir. Eğer bu parçaları bilmiyorsanız motorlarla ilgili daha öğrenecek çok şeyiniz var demektir(Eğer, içten yanmalı motorlarla ilgili bilginizin olmadığını veya yeterli olmadığını düşünüyorsanız sizi bu yazımıza davet edelim). Şimdi size bu parçalardan ve ne işe yaradıklarından bahsedeceğim. Bu sayede otomobil motorları hakkında temel bilgilere sahip olmuş olacaksınız.
1)Silindir Bloğu(Motor Bloğu)
Silindir bloğu, içten yanmalı motorun ana bileşenidir ve diğer parçalar blok üzerine monte edilir. Motor bloğunun ana işlevi üstündeki silindir şeklindeki yuvalar sayesinde pistonlara ev sahipliği yapmasıdır. Su soğutmalı araçlarda üzerinde bulunan kanallar sayesinde soğuması sağlanır. Çünkü yanma blokta gerçekleştiğinden, aşırı ısıya maruz kalır ve soğutulması gerekir. Bloğun üst kısmına silindir kapağı, alt kısmınaysa karter(yağ tankı) monte edilir. Üst kısmı, yanma odasını içerir, yakıt burada yanar. Yakıtın yanmasından oluşan, tüm bu basınç ve sıcaklıkla baş etmesi için yüksek dayanımlı olması gerekmektedir. Genelde tek parça halinde dökme olarak demirden yapılır fakat günümüzde hafif olması için alüminyum ve magnezyum gibi hafif materyallerden de üretilmektedir.
2)Silindir Kapağı
Silindir bloğunun üstünü kapatır. Yani bunun anlamı çıkarıp takılabilen, motor bloğundan bağımsız bir parçadır. Silindir kapağındaki port veya delik sayısı silindir başına 2’yle 5 arasında değişse de silindir kapağında 2 çeşit port bulunur. Bunlardan birisi egzoz, diğeri ise emme içindir. Motorun hareketine göre açılıp kapanan emme ve egzoz valfleri, bujiler veya enjektörler(dizellerde) silindir kapağına montedir. Ayrıca silindir kapağı eksantrik miline de yataklık eder. Silindir kapağının başlıca görevi, silindir bloğunun üstüne oturup, yanma odasındaki gaz giriş çıkışına izin vermemektir. Bu yüzden blokla, silindir kapağı arsında silindir contası bulunur ve bu aralrından gaz sızmasını engeller. Silindir kapağı da tek parça halinde dökme veya dövme şeklinde demir yada alüminyumdan yapılır.
3)Piston
Piston, motor bloğundaki, silindir yuvalarına geçerek, gaz basıncını karşılayarak piston koluna iletir. Motorun birincil hareketli parçası pistondur(önemli bir parçadır bkz. Piston aşağı). Pistonun ana görevi, bir doğrultuda serbestçe hareket ederken, yanma odası ve karter arasındaki sızdırmazlığı sağlamaktır. Piston, yanan yakıtın oluşturduğu gaz basıncıyla baş etmesi için yeterince dayanıklı ve aynı zamanda da hafif olmalıdır. Pistonlar, alüminyumun yanında, dökme alüminyumdan da yapılmaktadır. Nedeni, alüminyumun genleşme katsayısının demirinkinden daha fazla olmasından dolayı alüminyumun daha fazla genleşmesidir. Bu yüzden alüminyum piston kullanıldığında, piston ile piston yuvası(silindir) arasında daha fazla açıklık gerektirir. Piston üzerine segmanların yerleşmesi için oyuk halkalar barındırır
4)Segman
Pistonu anlatırken söylediğimiz gibi, pistonun yuvada rahat bir şekilde hareket etmesi için piston ile silindir arasında belli bir boşluk vardır. Eğer bu aradaki boşluk yeterince olmazsa, piston sıkışacaktır. Bu boşluk fazla olduğundaysa, basınç kayıpları oluşacaktır. İyi bir sızdırmazlık sağlamak, bunun yanında piston ve silindir arasında daha az sürtünme sağlamak için pistona segman denilen halkalarla donatılır. Bu halkalar, pistonda önceden oyulmuş, oyuklara otururlar. Küçük çaplı iki zamanlı motorlarda, gaz sızdırmazlığını sağlamak için 2 segman bulunur. Ama dört zamanlı motorlarda, karterdeki yağı yanma odasına sızdırmaması için bir de yağ segmanı denilen 3. bir segman daha bulunur. Sekmanlar, ince taneli, yüksek elastik bir materyal olması ve çalışma ısısından etkilenmediğinden dolayı dökme demir kullanılsa da bazı motorlarda çelik alaşım da kullanılır.
5)Piston(Biyel) Kolu
Piston kolu, piston ile krank milini bağlar ve hareketi pistondan krank miline iletir. Pistonun doğrusal hareketini, dairesel harekete çevirir. Krank miline bağlanan kısmına biyel başı denir. Diğer uca ise küçük uç denir piston pimi vasıtasıyla pistona bağlanır. Piston kolları, nikel, krom ve çelikten yapılabildiği gibi bazı küçük motorlarda alüminyum da kullanılır.
6)Krank Mili
Bir içten yanmalı motorun krank mili, piston tarafından piston koluna iletilen kuvveti alır ve bu sırada doğrusal hareketi dairesel harekete çevirmiş olur. Krank mili en hassas parçalardan biridir. Motorun sarsıntısız çalışması için oldukça hassas bir dengeye sahip olması gerekir bu yüzden karşı ağırlıklar kullanılır. Şekli motordaki silindirlerin sayısı ve yerleşimine bağlıdır. Krank mili rahatça dönebilmesi için rulmana bağlıdır. Krank milinin üzerinde bulunan yağlama
kanalları ve yahut piston kollarının karterdeki yağa çarpıp yağı sıçratmasıyla biyel başı ve krank yağlanır. Ayrıca krank milinin tolerans değerleri çok düşüktür. Krank mili genellikle dövme çelikten yapılır, fakat bazı üreticiler üretimi daha ucuz ve ömürleri daha iyi olduğu için özel tip dökme demir veya nikel alaşımı da kullanmaktadır.
7)Supap(Valf)
İçten yanmalı motorun emme ve egzoz döngüsünü kontrol etmek için supap veya diğer adıyla valfler kullanılır. Valflerin sayısı motordaki silindir sayısına ve silindir başına kaç valf kullanıldığına göre değişir. Günümüzde genellikle ikisi egzoz ikisi emme valfi olmak üzere silindir başına dört valfli motorlar kullanılır. Egzoz valfi egzoz zamanı geldiğinde atık gazların atılmasını, emme valfi ise yakıt-hava karışımının silindir içine girmesini sağlar.
Valfler güçlü yaylarla birlikte silindir kapağına yerleştirilir. İçeri doğru açılır, bu yaylar valflerin kapalı kalmasını sağlarlar. Valfler basınç altında ve sürekli yüksek sıcaklıkta çalışırlar. Bütün güç şartlara rağmen supaplar, eğilip, bozulmadan ve yanmadan görevlerine devam etmeleri gerekir. Bu nedenle özellikle egzoz supapları daha yüksek basınç ve sıcaklıkta çalıştıklarından kırılmaya, korozyona, eğilmeye ve hızlı aşınmaya dayanıklı özel çelik alaşımlardan yapılır. Emme valflerinin yanma vs. riskleri daha az olduğu için daha ucuz nikel ve çelik alaşımlardan yapılabilmektedir.
8)Kam Mili(Eksantrik Mili)
İçten yanmalı motorlarda kam mili, valflerin açılış ve kapanış zamanlarının düzgün şekilde gerçekleşmesi için kullanılır. İyi bir güç çıkışı alınabilmesi için emme valfi, egzoz zamanından sonra açılmalı ve emme zamanının bitmesiyle kapanmalıdır. Bu zamanı düzenlemek için, eliptik şekilde oval kamlar valflerin üstüne baskı yaparak onların açılmasını sağlar ve baskı geçtiğinde yaylar vasıtasıyla valfler geri kapanır. Kam mili, bir tarafı krank miline bağlı, triger kayışı olarak bildiğimiz zincir veya kayışa bağlı olarak hareket eder. Kam mili motorun alt kısmında bulunabildiği gibi günümüz motorlarında genelde silindir kapağında bulunur. Kam milinin motorun alt kısmında bulunduğu araçlarda valflerin açılıp kapanması itici çubuklarla(push rod) gerçekleşir. Daha detaylı bilgiye buradan ulaşabilirsiniz.
9)Karter
Karter, içten yanmalı motorlarda motorun alt kısmında bulunan yağ tankıdır. Krank milinin bir kısmı karterin içinde hareket eder. Krank milini dışarıdan gelebilecek darbelere karşı korur. Yağlama için gerekli yağ burada bulunur.(bkz. sayfanın en üstündeki genel resimde okla gösterilmiştir)
10)Rulman
Motorda dönme hareketinin olduğu her yerde, rulmanlara ihtiyaç vardır.
Rulmanlar dönen parçaları desteklemek için kullanılır. Rulmanın ana görevi, kayma sürtünmesi yerine bir yuvarlanma sürtünmesi sağlayarak sürtünmeyi minimuma indirmektir. Biyel başı, kranka ve biyel kolunun küçük ucu, piston pimine rulmanla yada burçla bağlıdır. Krank milini anlatırken belirttiğim gibi krank mili de serbestçe dönebilmesi için rulmanlar kullanılır. Rulmanlar genellikle bronz veya çelikten üretilir.
11)Piston Pimi
Piston pimi, piston ile piston kolunu birbirine burçlu olarak bağlayan sertleştirilmiş çelikten yapılmış bir parçadır. Pistonun üzerinde yanma sonucunda oluşan basıncı piston koluna aktarır. Hafif olmaları için genelde piston pimlerinin içi boş yapılır.
12)Buji
Kıvılcım ateşlemeli motorlarda(benzinli, cng’li vs) kullanılırlar. Ana görevi, yanma odasında sıkıştırılmış yakıt-hava karışımını ateşlemektir. Silindir kapağına monte edilir. Bujinin birbirinden hava boşluğuyla izole iki iletken ucu vardır. Yüksek voltaj farkından(potansiyel fark) dolayı akım bujinin bir ucundan diğerine atlar ve yakıtın yanması için gerekli kıvılcım üretilir.
13)Enjektör
Enjektörler genelde sıkıştırma ateşlemeli motorlarda(dizellerde) kullanılır. Fakat günümüzde kıvılcım ateşlemeli motorlarda da karbüratörlerden alınan verimin düşük olması nedeniyle enjektörler kullanılmaktadır. Sıkıştırma ateşlemeli motorlarda enjektörler sıkıştırılmış havanın üzerine yüksek basınçtaki yakıtı püskürtür ve bu yolla yanma gerçekleşir. Bu yüzden enjektörlen silindir kapağında yer alır. Enjektörlü kıvılcım ateşlemeli araçlarda ise enjektör emme manifoldunda yer alır. Yani hava yanma odasına ulaşmadan önce yakıtın hava ile homojen şekilde karışması sağlanarak yakıtın daha verimli yanması sağlanır.
14)Manifold
Manifoldun başlıca görevi eşit şekilde her silindire yakıt hava karışımı veya sadece hava sağlamak ve egzoz gazını toplamaktır. Bunun için motorda emme ve egzoz olmak üzere iki manifold bulunur. Emme manifoldu atmosferden aldığı temiz havayı ve yakıtı(eğer dizel değilse) silindirlere valflerle iletir. Egzoz manifoldu ise silindirlerden çıkan atık gazları egzoz sistemine gönderir. Dökme demir veya alüminyumdan üretildikleri gibi emme manifoldu yüksek ısıya maruz kalmadığı için plastikten bile yapılabilmektedir.
15)Volan
Dairesel hareketten oluşan enerjiyi bünyesinde depolayan silindirik kütleli cisimlere volan denir. Volan motorda maruz kalınan karşı torktaki değişimden veya motorun parçalarının özündeki dengesizlikten oluşan sarsıntıları, vuruntuları minimize eder araçlarda daha konforlu bir sürüş ve vites değişimi sağlar. Krank miline bağlı bulunur. Bunun dışında volan marş motorunun bağlandığı dişlileri de barındırır ve motorun ürettiği gücü krank milinden alıp baskı-balatayla birlikte vites kutusuna iletir. Volan, bir baskı yüzeyi bulundurur ve bu sayede baskı balata bu yüzeye sürtünüp serbest kalarak vites değişimi sırasında motorla şanzımanı ayırır. Otobüs vb. konfor odaklı taşıtlarda ağır (çift kütleli) volan kullanılırken, konforun önemli olmadığı yarış araçları gibi araçlarda ağırlığı azaltmak için düşük kütleli volan tercih edilir.
16)Marş Motoru (Starter)
Marş motoru, içten yanmalı motora (ICE) ilk hareketi veren gücünü bir bataryadan alan elektrikli motordur. İçten yanmalı motorlarda ilk hareketin verilmesi eskilerde elle çevrilen, çekilen veya ayakla basılan bir makarayla sağlanırken günümüzde hala bazı küçük motorlarda, bazı motosikletlerde vs. maliyeti düşürdüğü için marş motoru bulunmamaktadır. Bu motorlar oldukça verimsizdir, akım düşmanıdır bu bakımdan uzun süre marşa basmak bataryanın boşalmasına neden olabilir. Ayrıca marş motorunun kranka ilk hareketi vermekten başka bir görevi olmadığından marş motorları dayanıksız malzemelerden üretilirler ve bu yüzden uzun süreli çalışmaya uygun değildirler. Fakat yeni nesil start-stop’lu araçlarla birlikte daha dayanıklı ve verimli marş motorları kullanılmaya başlanmıştır.
Umarım faydalı olabilmişimdir. Saygılarımla.