Binek araçlarında güç üretim teknolojisi ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur.Enerji üreten, ileten veya dönüştüren insan kumandası altında belirli hareketleri düzgün bir şekilde tekrarlayarak faydalı bir iş yapma kabiliyetine sahip mekanizmalar bütününe makina denmektedir. Temel olarak iki tip makine vardır:
Kuvvet Makinaları
İş makinaları
İş makinaları kuvvet makinalarının verdiği enerji ile çalışarak ihtiyacımız olan çeşitli işlemleri yapan makinalardır. İş tezgahları, kompresörler, vantilatörler, aspiratörler bu sınıfın içindedir. Kuvvet makinaları ise yakacak maddelerinin (kömür, benzin, motorin, LPG) veya doğal enerji kaynaklarındaki (akarsular) enerjiyi mekanik enerjiye dönüştüren makinalardır. Binek araçlarında kullanılan kuvvet makinaları ise Isı makinalarıdır yani genel ifadeyle Motorlar'dır.
Motor Şekilleri
Mekanik enerjinin oluşması için gerekli olan ısı enerjisi çeşitli yakıtlardan ve motor silindirlerinin içinde veya dışında üretilebilir. Buna göre motor tipleri şunlardır:
Benzinli motorun ateşleme siteminin bazı önemli parçaları şunlardır:
Akü, kontak anahtarı, endüksiyon bobini, distribütör, buji ile distribütör içinde bulunan platin takımı, alçak yüksek gerilim kabloları kondansatör, tevzii makarasıdır.
Bezinli motorlarda bujinin görevi ateşlemeyi sağlamaktır. Benzinli motorlarda bulunan distribütör' ün en önemli görevleri endüksiyon bobininden gelen yüksek voltajı bujilere dağıtmanın yanı sıra, platin ve meksefe yardımıyla yüksek voltajın oluşumunu sağlamak, ayrıca tevzii makarasıyla da elektrik dağıtımını sağlamaktır.
Endüksiyon bobini aküden gelen voltajı 15.000 - 25.000 volta çıkarır.
Bujilere ateşleme sırasına göre akım dağıtan distribütördür. Motor çalışmazken kontak anahtarı, ateşleme durumunda açık unutulursa platin ya da bobin yanabilir.
Aracın belirli bir km.'sinden sonra bazı parçaları değişmelidir. Bunlardan biri platin ve bujidir. Ateşleme sistemi ayarlarından biri buji ayarı ve diğeri ise platin ayarı ile avans ayarıdır.
Platin meme yapmış ise meksefe (kondansatör) yanabilir. Platin meme yaparsa zımparayla temizlenir.
Motorun çalışması sarsıntılı ise, sebebi buji kablolarından birinin çıkmış olması olabilir.
Benzinli bir motorda normal yanma olmamasının sebeplerinden biri bujilerin normal ateşleme yapmaması,
bir diğeri de platin ayarının bozuk olması ayrıca bujilerin kurum bağlanmış olmasıdır.
Bujiler ayarsız ve aşınmış ise motor çekişten düşer.
Buji ayarları yanlış yapılmış bir aracın egzost dumanı siyahtır.
Motorun egzostundan siyah duman çıkması durumunda karışım oranı da kontrol edilmelidir...kaynak
->Radyatör peteklerinin tıkanması,
->radyatörde suyun azalması,
->vantilatör kayışının gevşek veya kopuk olması,
->termostatın arızalı olması,
->motor yağının azalması,
->motor soğutma suyu kanallarının tıkalı olması,
->uygun vites ve hızda gidilmemesi,
->otomatik fanın arızalı olmasıdır
Radyatöre konacak suyun seviyesi peteklerin üzerinde olmalıdır.
Çok sıcak motora rölantide çalışırken ılık ve kireçsiz su konur.
Motor bloğundaki su kanalları pastan ya da kireçten tıkanmış ise motor fazla ısınır.
Radyatöre konacak suyun içilecek temizlikte ve temiz su olması gerekir.
Su olduğu halde motor fazla ısınıyorsa, termostat arızalıdır.
Donmayı önlemek için radyatöre antifriz ilave edilir.
Termostatı sökülmüş motor, gereğinden soğuk çalışır aşınmalar artar ve verim düşer.
Motorun çok sıcak çalıştırılması motoru çekişten düşürür.
Motor çok sıcakken radyatöre soğuk su konursa silindir kapağı ve blok çatlayabilir.
Çok sıcak bir motorda radyatör kapağı ıslak bir bezle tutulup hafifçe gevşetilir ve buhar tamamen atılınca radyatör kapağı açılır.
Araçta ısı (hararet) göstergesi çalışmıyorsa ısı müşiri arızalı olabilir.
Motor, çalıştıktan sonra çalışma sıcaklığına gelmiyorsa kalorifer hortumlarında kaçak olabilir.
Motor ısısının aniden yükselmesinin sebebi kayış kopması olabilir
Radyatör,
Vantilatör,
Devir daim pompası,
Termostat,
Hararet (ısı) gösterici,
Hararet (ısı) müşiri,
İlave su kabı,
Fan motorudur.
Radyatör, soğutma suyuna depoluk eder. radyatörün altında su boşaltma musluğu vardır.
Termostat silindir kapağı su çıkışındadır. Motorun sıcaklığını çalışma sıcaklığında sabit tutar.
Devir daim pompası vantilatör kayışından hareket alır. Radyatördeki soğuk suyu su kanallarına yollar.
Hava soğutmalı motoru, su soğutmalı motordan ayıran bir diğer özellik hava soğutmalı motorda radyatör ve su pompasının olmamasıdır.
Vantilatör kayışı V şeklindedir. Kayış gerginliği 1-1,5 cm civarında olmalıdır. Vantilatör kayışı hareketini krank mili kasnağından alır ve vantilatör kayışı devir daim pompası ve alternatörü (şarj dinamosunu) çalıştırır. vantilatör kayışı koparsa motor hararet yapar.
Soğutma sisteminde su azalıyorsa
silindir kapak contası arızalı veya radyatör delik,
radyatör kapağı bozuk,
radyatör hortum ve kelepçeleri arızalı veya delik,
kalorifer hortumları delik veya
termostat arızalı olabilir.
YUMUŞAK YOLVERİCİLER (SOFT STARTERLER) İLE YOL VERME
Direk yolvermede motorlar doğrudan başlatıldıkları zaman, motorun nominal akımının 15 katı değerinde çok yüksek bir sargı akımı oluşabilir. Bu akım, önlenemez bir şekilde kaynak iletkenlerini, kaynak sistemini ve seri bağlı şalt tesisini yükleyebilir. Ayrıca, direk yolvermede zaman aşırı derecede bir dönme momenti oluşur. Bu sarsıntı sürülen motora baskı yapmakla kalmaz aynı zamanda makine mekaniklerini yükler. Örneğin öncelikli güç ileten kısımları (V kayışı, dişliler, vb)
Bu başlama akımını azaltmak için önceden yıldız-üçgen kombinasyonları kullanılıyordu. yıldız-üçgen devresinde, motor akımı üçgen bağlantıya göre üçte bir akım değerindedir. Motorun nominal dönme momenti değerine nominal akım değerinde ulaşmasını sağlamak için, belirli bir kurma zamanı sonrasında, yıldızdan üçgene anahtarlama gerekir. Bu kaynak sistemini etkileyen akım piklerine sebebiyet verir. Ayrıca, sürücüyü aşırı derecede yükleyen dönme momenti pikleri de vardır. Bu etkileri önlemek için soft starterleri kullanmak daha duyarlı bir davranıştır. Terminal gerilimi sürekli artırılarak, motor dönüşü sarsıntısız olarak ivmelendirilir. Motorda olduğu gibi kaynak sistemi en uygun yolla çalıştırılır. Yani soft starterler paradan kazandırır, motoru korur (ömrünü uzatır), kurulum masraflarından kazandırır ve azalan başlama akımına bağlı olarak daha az yer kaplayan kaynak iletkenlerini önerir.
SOFT STARTERLERİN ÇALIŞMASI
Tristörler kullanılarak bir faz açısındaki kesme gerilim kontrolü gerçeklenir. Bu faz kontrolü, motor terminal geriliminin kurulabilir başlangıç değerinden sistem kaynak gerilimine yükseltilmesine olanak sağlar. Sonuçta ilgili başlama akımı ve dönme momenti sürme şartlarına en uygun olarak ayarlanabilir. Yıldız-üçgen kombinasyonlarına göre, bu çözüm sadece daha küçük yük besleyici büyüklüğü avantajını önermez, ayrıca, sadece üç motor çıkışının kurulmasına öncülük eder. Daha önce vurgulandığı gibi, üçgenden daha yüksek bir anahtarlama oluşmadığında dönme momenti ve akımda aşırılılık oluşmaz. Sonuçta kaynak sistemi ve motor korunmuş olur.
Şekil de görüldüğü gibi, soft starter, motor ile şebeke arasına direkt bağlanır. Motor akımı ve gerilimi soft starter tarafından kontrol edilir. Soft starter motorun devreye girmesi sırasında şebeke voltajını, %30 değerinden başlayarak %100 değerine kadar, kontrol ederek motora tatbik eder. Soft starter voltajı küçüldükçe motor voltajı şebeke voltajına yaklaşır. Motorun devreden çıkarılması durumunda şebeke voltajını %100 değerinden %30 değerine kadar kontrol ederek şebekeden ayrılmasını sağlar.
U (motor) = U ( şebeke ) - U (soft starter )
Motora soft starter ile yol vermede ilk önce şebeke geriliminin %30'u uygulanır, bu sırada motor şebekeden fazla akım çekecektir. Motorun nominal akım bilgisi mikro işlemciye daha önceden girilmiş olacağından, mikro işlemci motor voltajını yükseltecektir.
Motorun momenti (Tork) ; Md = k x U olduğundan voltajın zamana bağlı olarak yükselmesi ile motorun torku da yavaş yavaş yükselecek ve motor dönmeye başlayacaktır. Motor voltajı şebeke voltajına eşit olduğundan motor nominal hıza ulaşacaktır. Böylece motor şebekeye ve işlemcilere darbe yapmadan devreye girecektir. Bu olayın tersinde motor yumuşak duruş yapacaktır.
SOFT STARTERLERİN AYARLANMASI
Soft starterler temelde en az üç olası kurulum önerir. Bunlar: sistem gerilimini yüzdesi olarak başlangıç başlama gerilimi veya - saniye cinsinden başlama tırmanma zamanı veya - durma iniş zamanı. Başlatma gerilimi, kurulu başlama tırmanma zamanı içinde nominal motor gerilimine yükseldiği değerdir. Bağlı motor pürüzsüz ve hızlı bir şekilde tam hıza ulaşır. Durma iniş zamanı, nominal motor geriliminin kapama gerilim değerine (kurulu başlatma gerilimi ile genelde aynıdır) kapanma komutu verildiğinde düşürüldüğü zamandır.
Sızdırmazlık konusunda o-ring elementini oluşturan iki krater vardır.
Birincisi Şekil , ikincisi ise içeriğinde kullanılan malzemedir.
Yukarıdaki grafikte görüldüğü gibi şekli yuvarlak ve dairesel şekildedir .
O-ring üzerinde belirleyici ölçü unsurları ;
- İç Çap
- Dış Çap
- Kalınlık
Belirlenmiş olmalıdır. Bu ölçülere göre o-ring sızdırmazlık konusunda
yuva ile konumunda sızdırmazlık en iyi şekilde kurunmuş olmaktadır.
O-ring içeriğinde kullanılan malzemerden biz elastomer olanları kullanmaktayız.
Bu elastomerler başlıca ; NBR , VMQ , EPDM , NR , CR , VİTON olarak sıralayabiliriz.
Krank miline bağlı krankın hareketi ile direkt dönen ve ateşleme zamanında aldığı gücü diğer zamanlarda motorun dönmesi için harcayarak hareketinni devamlılığını sağlayan büyük silindirik dişlidir.Krank mili ile birlikte motorun dengesini saglar.
Çoğu modelde marş sistemi için gerekli ilk hareket marş dinamosu ile volandan verilir. Şekli, vantilatörü andırmaktadır.
Malzemeleri genelde dökme demirden olur. Arızaları ise ' Eğiklik, Çatlaklık, Sürtünmedir'. Tamiri, eğer töleransı aşmamışsa torna tezgahında düzeltilebilinir.
Enerji ve iş makinalarında hareket ve kuvvetlerin hüküm sürdüğü yüzeylerde, sürtünme gibi mekanik kayıpların dışında, konstrüksüyon ve işletme şartlarından zorunlu olarak enerji kayıpları meydana gelmektedir.
Genel olarak türbo ve pistonlu makinalarda daha çok meydana gelen bu enerji kayıpları volan kullanılarak büyük ölçüde azaltılabilir. Pistonlu makinalarda, işletme şartlarının tamamen düzgün olması veya kuvvetlerin değişmemsine rağmen parçaların yapılışlarının temelindeki dengesizlikten dolayı volana ihtiyaç duyulmaktadır.
Volanın en önemli özelliği kaybolacak enerjinin bünyesinde depolanabilmesi ve gerektiğinde bunu kullanma imkanı verebilmesidir. Genel bir volanın geometrik şekli, çapı büyük genişliği küçük boyutlarda bir nevi silindirik disk olmalıdır. Volanın sistemdeki yeri ise, imkan dahilinde dönüş sayısının en büyük olduğu yer olmalıdır. Bazı sebeplerden bu yer mümkün olmadığı takdirde en büyük devir sayısına yakın dönen yerde olmalıdır. Bu koşullarda, volan sistemdeki en büyük enerjiyi kazanabileceği durumdadır.
Krank mili, eksantirik bir mildir ve pistonların yaptığı doğrusal hareketi dairesel harekete çevirir.
Krank mili genellikle dövme yöntemi ile üretilir ve biyel kolunun çalışacağı bölgeleri talaşlı imalatla hassas bir şekilde işlenir. Krank mili malzemesi düşük alaşımlı çelikdir.Döküm yoluyla üretilen krank mili Küresel garafitli dökme demirlede üretilir.Malzemenin özellikleri aşınmaya,erğimeye ve burulmaya karşı dayanımlı olmalıdır. Krank miline yataklık eden kaymalı yataklar (krank mili yatağı) ise mikrokaynamaları engellemek için pirinçten yapılır.
Krank milinin yağlaması ise biyel kollarının karterdeki yağa çarpıp onu sıçratması sonucu yapılır.
Görevi
Pistonla krank milini birbirine bağlayan parçadır.Bir ucu perno yardımıyla pistona ve diğer ucu veya büyük tarafı ise krank pimi ile krank miline bağlanan biyel kolları, pistonun silindir içinde yaptığı eksenel hareketi, dönme hareketine çevirerek krank milinin dönmesini sağlar. Motorun piston pernosu ile birlikte mekanik olarak en çok yüklenen parçalarındandır.
Üretimi
Biyel malzemesi olarak kır dökme demir kullanılır. Kır dökme demir ucuz olması, sınırlı yağlaması, aşınma ve kaynamaya karşı koyacak sertliğe sahip olmasından dolayı biyel için ideal malzemedir. Seri üretimde kokil kalıplar kullanılarak üretilir. Dökümle temel yapının oluşturulmasından sonra hassas takaş kaldırma yöntemleri ile pim ve krank yatakları işlenir.
Piston segmanı , İçten yanmalı , 4 zamanlı ve 2 zamanlı motorlarda silindir bloğu içinde hareket eden piston ya da pistonların üzerine açılmiş sekman kanallarının içinde çalışan gri dökme demirinden ya da çelik alaşımlarından yapılan halka biçimindeki parçalardır. Sekmanlar, sıkıştırma zamanı sırasında silindir içerisine alınan havanın kartere sızmasını engelleyerek kompresyonun oluşmasını sağlar. karterdeki yağın ve havanında silindir boşluğuna sızmasını engeller. Genel olarak motorlarda kompresyon sekmanı ve yağ sekmanı olmak üzere 2 çeşit ve 3 adet sekman bulunur. Sekmanların otomobil kullanılmaya başladıktan belli bir süre sonra aşınması veya tahrip olması durumunda silindir bloğu içine sızan motor yağı benzinle karışarak yanar ve motor yağ eksiltir, çevre kirliliğine sebep olur. Sıkıştırma zamanı esnasında sızdırmazlığı tam sağlayamayan sekmanlar motorun performansının düşmesine neden olur.
1. Tanım: Motorlarda gücü sağlayan hareketli parçalar olan pistonların yukarı aşağı (boxer motorlarda yatay yani sağa-sola) hareket ettiği silindir şeklindeki yuvalar. Motora güç sağlayan işlem olan ateşleme için hava ve yakıt karışımı silindire verilir, burada buji tarafından ateşlenir ve oluşan patlamanın gücüyle silindirin içindeki hareketi ileten parça olan piston aşağıya itilir. Aşağıya itilen piston da krank mili denilen ve diğer silindirlerdeki pistonların da bağlı olduğu bir mili döndürür. Bu mil, vites kutusu (şanzıman) yoluyla gücü tekerleklere aktarır.
Yay tanımı - Yay Dizaynının Önemi - Malzeme Seçimi - Yüksek Karbonlu Yay Çelikleri Hakkında
Yay Nedir?
Kuvvet etkisi altında büyük miktarlarda deformasyon gösteren ve bu deformasyon esnasında enerji biriktiren makine elemanıdır. Yaylar geniş bir kullanım alanına sahiptirler.
Yaylar, sistem içerisinde kuvvet uygulamak, hareketi kontrol etmek, sönümleme yapmak, frekans değiştirmek, kuvvet ve tork ölçmek gibi birçok görevi üstlenirler. Bu özelliklerinden dolayı üretilen birçok ürünün vazgeçilmez elemanıdırlar. Metalden plastiklere birçok tip malzemeden imal edilirler. Yayların şekil ve yükleme karakteristikleri ise kullanıldıkları uygulama alanlarına göre değişir.
Her şeyden önce yaylar, deformasyona uğradıklarında mekanik enerji biriktirmek için kullanılan elemanlardır. Bu sebeple iyi bir yay önemli derecede deformasyona uğrayabilmeli ve herhangi bir boyutsal değişime uğramadan denge haline dönebilmelidir.
Yay Dizaynının Önemi
Mühendislik alanında hizmet veren tasarımcılar meslek hayatlarında çoğu kez yay dizaynına ihtiyaç duymaktadırlar. Ancak çoğu zaman yay dizaynına, dizayn proseslerinde gerekli önem verilmez. Ancak yay, dizayn prosesinde dikkat edilmesi gereken en önemli elemanlardan birisidir .
Eğer kullanılan yay istenilen şekilde çalışmıyorsa üründen iyi bir netice alınmayacaktır. Bu sebeple ürününü dizayn etmeden önce yay dizaynını doğru bir şekilde yapmak önemli bir husustur. Bu işlem ürünün maliyetini düşürüp, verimini arttıracaktır ve ürüne uzun bir çalışma ömrü sağlayacaktır.
Yay tasarımı, ürün dizayn prosesinde geç düşünülürse, üründe istenen fonksiyonu yapacak yay temini için sıkıntı yaşanabilecek ve ekstra maliyet ve karmaşıklığa sebep olabilecektir.
Bütün tasarımcılar her makinenin ömrü için yay güvenirliğinin çok önemli olduğunu kabul edeceklerdir. İstatistikler göstermiştir ki doğru bir yay dizaynı ürün için uzun bir ömrü garantiye almada en önemli faktördür. Teknik özellikleri doğru tespit edilmiş bir yay kullanıldığı yerde maksimum performansı sağlar ve optimum ömre sahip olur. Çok iyi bir dizayn gerçekleştirmek için bu konuda uzman kişi ve kuruluşlardan bilgi ve destek alınabilir. Bir ürünü oluşturmada bu kişi ve kuruluşlardan dizayn başlangıcındaki kavramsal fikirlerden, ürünün elde edilmesine kadarki süreç içerisinde görüş alış verişinde bulunulabilir.
Gerekli dizayn modifikasyonları yay uzmanlarının yardımıyla daha çabuk ve daha verimli bir şekilde yapılabilir. Dizayn prosesi esnasında bu kişilerle erken diyaloga girmek zaman ve yeniden dizayn maliyeti açısından kazanç sağlayacaktır.
Malzeme Seçimi
Yay malzemeleri endüstride kullanılan en mukavemetli malzemelerdir (Şekil 2.). Yaylar genellikle diğer elemanlardan daha fazla zorlanmaya maruz oldukları dikkate alınarak dizayn edilir.
Mesela helisel sarılmış basma yayları kopma mukavemetinin %70' i hatta daha fazlası bir değerde gerilmeye maruz kalabilir. Buna ilaveten yay malzemeleri yüksek ve düşük sıcaklığın olduğu, korozif çözeltilerin bulunduğu yerlerde ani ve dinamik yüklemenin mevcut olduğu yerlerde çalışabilmelidir. Yay malzemelerinin sadece mekanik özellikleri değil elektrik ve manyetik özellikleri de önemlidir.
Helisel yaylar için malzeme seçimini yönlendiren birkaç faktör vardır. Bunlar yükleme durumu, çalışma gerilimi aralığı, ağırlık, çalışma sınır ölçüleri, yorulma ömrü, sıcaklık, korozyon, üretim metodu (soğuk ve sıcak sarım) ile malzeme özellikleri olarak sayılabilir.
Yaylara uygulanan yük arttırıldığında ve kullanılan yer sınırlandırıldığında yaylar daha yüksek çekme mukavemetine sahip malzemelerden yapılmalıdır. Eğer yayın üzerine etkiyen gerilme değeri yüksek ve yükleme durumu dinamikse bu kez yorulma dayanımı yüksek malzemeler tercih edilmelidir.
Yay malzemeleri konusu önemli ve derin bir konudur. Bu çalışma bu konuya ait küçük bir giriştir ve yay dizaynı yapan kişilerin malzeme seçiminde kendilerine güven duymasını sağlar.
Bu çalışmada yay malzemelerinin beş ana grubu ele alınmıştır. Bunlar yüksek karbonlu yay çelikleri, alaşımlı yay çelikleri, paslanmaz yay çelikleri, bakır alaşımları ve nikel alaşımlarıdır. Tablo 1' de özet bir malzeme referans tablosu verilmiştir. Bu tablo yay malzeme listesinin tamamı değildir. Kısa tutulmak amacıyla bir çoğu alınmamıştır.
Yüksek Karbonlu Yay Çelikleri
Genel amaçlı çalışmalar için bu yay çelikleri yay tasarımcıları için en iyi seçimdir. Aynı zamanda yay tasarımcılarının seçebileceği mukavemetli malzemelerdir. Yayların yapımında kullanılan çelik malzemeler yayların çekme, basma, eğilme, burulma gibi zorlanma durumlarına göre değişmektedir.
Yay telleri sıcak hadde çubuklarından, karbür kalıplardan soğuk çekilerek üretilir. Böylece istenen boyut, yüzey düzgünlüğü, boyut hassasiyeti ve mekanik özellikler elde edilir. Ayrıca yayların performansları kullanılan malzemenin mekanik özellikleri ile malzemeye uygulanan tavlama, soğuk çekme, ön temperleme gibi ısıl işlemler sonucu kazanılan özelliklere de bağlıdır. 2 mm' den daha az boyutlardaki yaylar için standartta verilen SAE J271 özel kalite soğuk çekilmiş karbon çeliği en mukavemetli olanıdır. Bu malzemeler yüzey işlemi ve mukavemet açısından ideal malzemelerdir. Tel toleranslarının sınırlı olduğu ve yüksek gerilimlerin bulunduğu yerlerde kullanılırlar. Bu gruptaki bazı çelikler Zn veya Al-Zn ile ön çekme uygulanarak elde edilir. Bunlar normal şartlarda yeterli korozyon korumasına sahiptir. Aksi takdirde korozyon koruması için bazı işlemlerin yapılması gerekecektir.
Yağda temperlenmiş SAE J316 karbon çeliklerinde ise temperleme sonucu elde edilen martenzitik yapı sabit veya değişken yükler karşısında yumuşama yani gevşemeye karşı daha dirençlidir. Bu çelikler hassas şekil vermeye de daha uygundur. Bu gruptaki J113 soğuk çekilmiş teller, yağda temperlenen J316 çeliğinden daha fazla deformasyona dayanırlar. Ayrıca soğuk çekilmiş teller, statik yükler, düşük gerilimler ve gerilme tekrarının az olduğu yerlerde kullanılırlar.
Alaşımlı Yay Çelikleri
Yay malzemelerinin diğer bir grubu da düşük alaşımlı veya ön sertleştirilmiş ve temperlenmiş karbon çelikleridir. Bu malzemeler tavlanarak çekilir ve daha sonra yüksek mukavemet elde etmek için tel üreticileri tarafından sertleştirilir. Bunlar 2 mm boyutun üzerindeki soğuk çekilmiş malzemelerden daha mukavemetlidir. Bu malzemelerin mekanik özellikleri sertleştirme prosesinde elde edilir.
Düşük alaşımlı veya ön sertleştirme yapılmış ve temperlenmiş karbon çelikleri mükemmel statik ve dinamik özelliklere sahiptir ve 230 oC' ye kadar ki sıcaklıklarda çalışabilirler. Fakat yüzey işlem görmez ise kolayca aşınabilir. Si-Cr ( J157 ) veya Cr-V en yaygın kullanılanlar arasındadır.
Paslanmaz Yay Çelikleri
Paslanmaz yay çelikleri, korozyona dayanıklı, şekil değiştirme kabiliyeti yüksek olan çeliklerdir ve normal yay çeliklerine göre daha yaygın kullanılırlar. Bu çelikler içerisinde en az %16 Cr ve %6,5 Ni bulunmaktadır. Ayrıca bu çelikler soğuk şekillendirme ve ısıl işleme tabi tutulan çeliklerdir. Paslanmaz çeliklerinin mekanik özelliklerine ve korozyon direncine göre çok değişik çeşitleri vardır.
Bakır Alaşımlı Yay Malzemeleri
Bakır alaşımlı yay malzemeleri yüksek elektrik ve ısı geçirgenliği istenen ve çok iyi atmosferik direnç gerektiren yerlerde kullanılır. Yay üretiminde Tablo 1' de verilen üç adet alaşım yer alır. Bunlar fosfor bronzu, berilyum bakır ve pirinçtir. Fosfor bronzu ve pirinç malzemeler mekanik özelliklerini soğuk çekim işleminden kazanır. İçerisinde yüksek miktarda kalay bulunan fosfor bronzunun çekme mukavemeti oldukça yüksek ve elektrik iletkenliği iyidir. Bu sebeple en yaygın kullanılan bakır alaşımıdır.
Berilyum bakır çökelme sertleşmesine sahip bir malzemedir. Haddelemedeki ısıl işlem miktarına bağlı olarak değişik sertliklere sahip olabilir. Ayrıca en pahalı bakır alaşımıdır. Fakat sertleştirilebildiği gibi diğer bakır alaşımlarına nazaran daha büyük gerilme ve yorulma direncine sahiptir. Ayrıca manyetik özellikleri yoktur.
Nikel Alaşımlı Yay Malzemeleri İçerisinde %75 Ni ve %16 Cr bulunan UNS N06600 malzemelerin yüksek sıcaklıklarda oksidasyon dirençleri ve mukavemetleri oldukça iyidir. Soğuk çekildiklerinde çekme mukavemetleri de oldukça yükselir. Bir Cu-Ni alaşımı olan UNS N04400 ise yüksek mukavemete ve sünekliğe sahip olmakla birlikte asit ve alkalilere dirençlidir. Özellikle deniz suyu gibi tuzlu su ortamlarına ve hafif yüklemelere karşı çok ideal bir malzemedir.
Gerilim Giderme İşlemi Genellikle bütün yay malzemeleri şekil değiştirme işleminden sonra gerilim giderme işlemine tabi tutulması tavsiye edilir. Bu işlem soğuk çekilmiş yay çeliklerinde yayın tipine ve uygulama yerine bağlı olarak 1 saat 10 dakika süresince 220 oC ile 375 oC arasındaki sıcaklıklarda yapılmaktadır. Bu işlemin maksadı sarım esnasında oluşan gerilmeleri azaltmaktır. Özellikle basma ve çekme yaylarında sarım esnasında meydana gelen gerilmeler tehlikeli sonuçlar doğurabilir.
Gerilim giderme işlemi sonucunda malzemenin elastisite sınırı biraz artar ve yayın ölçüleri stabilize edilir. Ancak gerilim giderme işleminde yay üzerindeki gerilim kaldırıldığında yay boyutsal değişime uğrayacaktır. Bu boyutsal değişimler, yayların sarımından önce yay üreticileri tarafından hesaba katılmalıdır.
Sonuç
Bu çalışmada yay dizaynının öneminden ve bazı yay malzemelerinden bahsedilmiştir. Bu konularda kısa ve öz bilgiler verilmiştir. Burada anlatılmayan birçok yay malzemesi vardır. Yine burada tartışılan konular derinlemesine incelenmemiştir. Ancak yay dizaynının önemi ve yay malzemeleri konularında yay tasarımcılarına ışık tutacak temel bilgiler verilmiştir. Uygun yay malzemesinin seçimi yayın fonksiyonu ve ömrü için önemli bir husustur ve bir uzmanlık gerektirmektedir. Yazıda da vurgulandığı gibi bu konularda gereksiz masraflardan kaçınmak için uzman kişilerden yardım alınmasında büyük yarar görülmektedir.
Bir yayın yumuşaklık veya sertlik karakteristiğini belirtmek için, üzerine uygulanan belli bir miktar (x gr.) ağırlık sonucu belli bir mesafe (y mm) kadar azalır şeklinde açıklanan orandır. Bu orana spring rate yani yay oranı denir ve g/mm veya lbs/inch olarak ifade edilir.
Konunun daha iyi anlaşılmasını sağlamak açısından, eğer ölçü birimini g/mm kabul edersek x rakamı değişken, fakat yayın ne kadar düşeceğini belirten y rakamı sabittir ve 1mm. dir. İsterseniz hemen bir örnek verelim:
Elimizde farklı yay oranlarına (spring rate'e) sahip 2 değişik yay olduğunu varsayalım. Bunlardan birinin yay oranı 345 g/mm, diğerininki de 480 g/mm olsun. Bu, şu demektir: Birinci yaya 345 gram ağırlık uygularsan bu yay 1mm. kısalır, ikinci yaya ise ancak 480 gr. ağırlık uyguladığımızda bu yay 1mm. kısalır. Buna göre, ikinci yay birinciden daha sert bir yaydır.
Buradan şu sonuca varabiliriz: spring rate'i düşük yaylar yumuşak, spring rate'i yüksek yaylar sert yaylardır...
Eşit bakla aralıkları a,a,a,a,a,..
NORMAL (LINEAR) YAYLAR
Üzerine uygulanan ağırlıkta hep aynı miktar kısalan yaylara normal (linear) yaylar denir.
Normal bir yayda her bir bakla arasındaki mesafe birbirine eşittir. Bunun doğal sonucu olarak da yay üzerine yük bindiğinde, baklalar birbirlerine eşit oranda yaklaşırlar.
Örneğin 10 bakladan oluşan ve her bir bakla aralığı 2 cm. olan bir yayımız olduğunu varsayalım. Yayın üzerine, yayı 2 cm kısaltacak bir ağırlık uygularsanız spring rate sabit olduğundan her bir yayın arası 2cm/10=2mm azalacak, yani bakla aralıkları her birinde eşit olmak üzere 1,8 cm'ye düşecektir. Yani, NORMAL YAYLARIN SPRİNG RATE'İ SABİTTİR, üzerlerine uygulanan herhangi bir ağırlıkta bakla aralıkları eşit olarak azalır.
2 farklı bakla aralığı
a,a,a,a,a,..,b,b,b,b,b STEP LINEAR YAYLAR
Step Linear yayları çift sertlikli yaylar olarak düşünebiliriz. Bu tip yaylar normal yay ile progressive yay arasıdır. Step Linear yaylarda baklaların yarısının arası birbirine daha yakınken diğer yarısının aralıkları farklıdır. Yani, step linear yaylar çift spring rate'e sahip yaylardır.
Step Linear yaylar şu şekilde çalışır:
Yay sıkıştığı zaman baklalar birbirine yaklaşmaya başlar. Belli bir noktadan sonra arası yakın olan yaylar birbirine değer ve bu kısım yaylanma işini sonlandırır. Geriye kalan, arası daha açık baklalar yayın daha sert olması sonucunu doğurur çünkü bir yayın uzunluğu kısaldıkça sertleşir. Bu yayları, yukarıda bahsetmiş olduğumuz gibi çift sertlikli veya çift spring rate'e sahip (1.bölüm için ayrı, 2. bölüm için ayrı) yaylar olarak düşünebiliriz.
Değişken bakla aralığı
a,b,c,d,e,f,g,h,i
PROGRESSİVE YAYLAR (Progressive spring / Progressive feder / Ressort progressif)
Değişken spring rate'e sahip yaylardır (Örn Eibach). Progressive yaylarda HER BİR BAKLANIN ARALIĞI BİRBİRİNDEN FARKLIDIR. Bunun sonucu olarak yol tutuşta, zıplamalarda, frenlemede en iyi performansı gösteren yaylardır.
Progressive yaylarda, yaya uygulanan her fazla baskıda (ağırlıkta) yay bu baskıya daha fazla sertleşerek karşılık verir.
Günlük hayattaki gerçek sürüş koşullarında yayın maruz kaldığı baskılar son derece değişken olacağı, yani step linear yaylardaki gibi sadece 2 ayrı yük seviyesi olmayacağı için, PROGRESSIVE YAYLAR değişken spring rate'leriyle her koşula en iyi şekilde ayak uyduran yaylardır. ..kaynak
Saplama : İç içe geçen ya da başka bir parça üzerine eklenen parçaların bağlantısı için kullanılan, türlü kalınlık ve uzunlukta, bir yanı yivli, yuvarlak metal kama, Bir menteşenin iki oynak parçasını birleştirmeye yarayan küçük, ince metal mil...
Somun,
cıvata ile beraber kullanılan bir bağlantı elemanıdır. İki bağlantı elemanının dişeri arasındaki sürtünme gücünün etkisiyle ve civatanın hafif uzayarak iki parça arasında oluşan baskı sebebi ile parçaları bağlamaya yarayan elemanlardan içi delikli ve kılavuz çekilmiş olanına somun denir. Somun dişleri kullanıldığı ülke standartlarına göre metrik veya inç ölçülerinde olabilir. Ağırlıklı olarak çelikten yapılırlar. Dayanım sınıflarına göre 6, 8 veya 10 olarak adlandırılırlar. Anahtar ağız tipleri altıköşe veya kare olabildiği gibi farklı kullanım alanları için kelebek, T, kaynak tipi somunlar da bulunur.
Temel somun çeşitleri
6 Kalite Metrik Somunlar (Din 934)
8 Kalite Metrik Somunlar (Din 934)
10 Kalite Yüksek Dayanım Metrik Somunlar (Din 934)
Metrik İnce Diş Somunlar
UNF-UNC Çelik Somunlar (ASA-B)
Ağaç Somun
Altı Köşe Kesme Somunlar
Fiberli Somunlar (Din 985)
Kilitlemeli Somunlar (Din 980V)
Flanşlı Somun (Din 6923)
Kaynak Somunlar (Din 928-929)
Kelebek Somunlar
Külbütör Nedir - Külbütör nasıl bir sistemdir - 3 kademeli VTEC hakkında Bilğiler
Değişken Zamanlamalı Supap Kontrol Sistemi (Variable-valve timing and electronic-lift control) Değişken supap zamanlaması, motor işletim sisteminin hangi devire göre hangi supap zamanlamasının kullanılacağını belirlenmesi ve her devirde en verimli çalışmayı sağlamasıdır Böylece motor düşük devirlerde az yakıt tüketirken yüksek devirlerde de iyi bir performans sunmaktadır. Motor devri yükseldikçe kayar pimli egzantirik milleri subaplara daha büyük bir kam lobuyla hareket iletmekte ve hava yakıt oranının yeniden düzenlenmesine imkân tanımaktadır. Bu motor teknolojisini Honda bulup geliştirmiştir ve onun tarafından kullanılmaktadır.
DOHC VTEC
DOHC VTEC sistemi, yüksek devirli bir DOHC motorunda hem gücü hem de torku optimize etmek için geliştirilmiştir. Her iki supap için, 3 kam profili bulunur. Dış taraflardaki profiller düşük devirlerde, ortadaki profil ise yüksek devirlerde kullanılır
Düşük devirlerde, supaplar düşük kam profillerinde hareket eden külbütörler tarafından açılır. Bu kam profilleri, düşük devirlerde silindirin emişinin iyi ve yakıt tüketiminin düşük olmasını sağlamak için kısa supap liftiyle ve kısa açılma süresiyle hareket ederler. Kısa supap lifti ve açılma süresiyle düşük ve orta devirlerde yüksek tork ve yakıt tasarrufu sağlanır. Motorun hızı arttıkça, motorun elektronik kontrol ünitesi kam mili takipçilerinin pimlerine basınçlı yağ gönderen hidrolik sürgülü valfi çalıştırır (5850 d/d'de). Basınçlı yağ pimleri, düşük devirde çalışması için tasarlanan takipçileri 3. takipçiye kilitleyecek bir pozisyona hareket ettirir. O ana kadar 3. takipçi herhangi bir supabı hareket ettirmemektedir. Kam mili takipçilerinin birbirine kilitlenmesiyle birlikte, düşük devirde çalışan takipçiler yüksek devirde çalışan takipçilerle aynı oranda çalışmaya zorlanırlar. Supapların hem lift miktarı artmış hem de açık kalma süreleri uzamıştır. Silindirin içine daha fazla dolgu alınmaktadır ve artan devir sayısıyla birlikte motorun gücü de artmaktadır.özellikle 5500 devirden sonrasına dikkat etmek gereklidir.
SOHC VTEC
Üstten tek eksantrikli bir motorda, her silindir sırası için bir kam mili bulunur. Emme ve egzoz profilleri aynı kam mili üzerinde yer alır. Alttaki şekilde kam milinin orta kısmında 3 kam profili bulunmaktadır, bunlar emme kam profilleridir. Bu 3 kam profilinden dış tarafta olanlar düşük devirlerde kullanılırken, ortadaki profil yüksek devirlerde kullanılır.Fakat SOHC VTEC motorlarda egzoz supaplarının zamanlamaları değiştirilmez. Egzoz supapları tüm devir bantları için aynı profilleri takip eder. DOHC VTEC ve SOHC VTEC motorlar arasındaki en büyük fark egzoz supaplarının zamanlamaları arasındaki farktır. Bunun yanı sıra SOHC VTEC motorların yapıları, DOHC VTEC motorlara göre daha basittir
Düşük devirlerde, dıştaki 2 kam profili direkt olarak külbütörleri hareket ettirir. Düşük devirlerde kullanılan kam profilleri motorun sakin çalışmasını ve düşük yakıt tüketimi sağlar. Yüksek devirlerde ise; yüksek devirler için tasarlanan profil, takipçiyi hareketlendirir. Fakat takipçi herhangi bir parçayla bağlantılı olmadığı sürece, hiçbir parçayı hareketlendirmez. Yüksek devirlerde, yağ basıncı metal pimi külbütörlere ve takipçiye doğru iter ve 3 profil sanki tek profile dönüşmüş gibi hareket etmeye başlar. Külbütörler, yüksek devirler için tasarlanan profili takip etmektedirler. Yüksek devirlerde emme supaplarının lifti arttığı gibi açık kalma süreleri de artar. Artan devirler birlikte motora daha fazla dolgu emilir ve motorun gücü artar.
VTEC-E
VTEC-E sisteminin asıl amacı, düşük devirlerde yakıt ekonomisini artırmak için oldukça fakir yakıt-hava karışımı sağlamaktır. 1,5 litrelik SOHC VTEC-E sistemine sahip motor 92 HP güç üretmektedir. 12 supap modunda hava-yakıt oranı 20:1 ve üzerinde olabilmektedir.
VTEC-E sisteminin supap tahrik mekanizması
Tork üretmek için, yakıt silindir içine emilen hava ile birlikte yakılır. Ne kadar çok tork üretileceği, direkt olarak, yakıt-hava karışımının birbiriyle ne kadar iyi karışmasıyla ilgilidir. Düşük devirlerde motorların emme dolgu hızı, yakıt ve havanın iyi bir şekilde birbirine karışabilmesi için yeterli değildir. VTEC-E, yapay olarak emme dolgu hızını türbülans etkisi yaratacak şekilde artırır. Bu şekilde yakıt ve hava arasında oldukça iyi bir karışım gerçekleşir. VTEC-E sistemine sahip olmayan bir motor emme supapları için tek bir kam profiline sahiptir. VTEC-E motoru ise, iki farklı emme kam profiline sahiptir. Düşük devirlerde, her emme supabı kendi emme profilini takip eder. Emme kam profillerinden biri diğerine göre oldukça normal kalmaktadır. Diğeri ise, neredeyse yuvarlak bir profile sahiptir. Düşük devirlerde sadece bir emme supabı çalışmaktadır. Emilen dolgu bu supaptan silindire girmektedir ve sonuç olarak silindir içinde türbülans efekti oluşturulmaktadır. Türbülans etkisi, dolgunun çok iyi bir şekilde karışmasını sağlamaktadır. Bu sayede motor, oldukça fakir karışımlarda çalışabilmektedir. VTEC sistemi, düşük devirlerde çalışmayan emme supabını aktif hale getirmek için kullanılır. VTEC-E sisteminin 12 supapla çalışma modu
Devir arttıkça daha fazla dolgu emilmek istenir, sadece bir emme supabının çalışması motor için sınırlayıcı bir etki oluşturmaya başlar. Yaklaşık 2500 d/d civarında, içi dolu bir pim iki külbütör tarafından itilir ve iki külbütör tek bir ünite halinde hareket etmeye başlar. Böylece, her iki emme supabı normal kam profiline bağlı olarak hareket etmeye başlar, neredeyse yuvarlak bir yüzeye sahip olan profil kullanılmaz
3 KADEMELİ VTEC
Kademeli VTEC sistemi, VTEC-E ve SOHC VTEC sistemlerini birleştirmiştir. Bu sayede motorun yakıt tüketimi düşürülmüş ve yüksek devirlerde yüksek güç elde edilmiştir. 3-Kademeli VTEC sistemine sahip 1,5 litrelik motor 128 HP güç üretmektedir.
Birinci kademede külbütörler bağımsız olarak çalışmaktadır. Düşük devirlerde sadece bir emme supabı çalışmakta, diğer emme supabı ise neredeyse yuvarlak bir kam profilini takip etmektedir. Motor, 2500 d/d'ye kadar 12 supap modunda çalışmaktadır. 12 supaplı modla birlikte fakir yanma modu (lean-burn) devrededir, yakıt-hava oranı 20:1 gibi bir orana ulaşmaktadır. Bu sayede düşük devirlerde yakıt ekonomisi sağlanmaktadır
3-Kademeli VTEC sisteminin çalışma esası
İkinci kademe motorun orta devir bandında devrededir, 2500 d/d'de devreye girer ve 6000 d/d civarında devreden çıkar. Uygulanan yağ basıncı pimi iterek iki emme supabının külbütörlerinin beraber çalışmasını sağlar. İki supap da düşük kam profilini takip etmektedir. Üçüncü kademede 6000 d/d'den sonra yağ basıncı iki kanaldan da geçerek ortadaki kam profilini kilitler ve her iki emme supabı da daha yüksek liftle daha uzun süre açık kalır.
i-VTEC
i-VTEC sisteminin en önemli özelliği ve diğer VTEC sistemlerinden farkı, supap zamanlamasının sürekli değişken olmasıdır. VTC (Variable Timing Control - Değişken Zamanlama Kontrolü), motorun çalışması sırasında emme ve egzoz supapları arasındaki supap bindirmesini ayarlayan/değiştiren bir mekanizmadır. VTC ile birlikte i-VTEC, VTEC sistemlerinin en büyük dezavantajı olan orta devir bandındaki güçsüzlüğü ortadan kaldırmıştır. i-VTEC, VTEC-E ve VTEC sistemlerinin bir kombinasyonunu kullanmaktadır. Bu kombinasyon, motorun 12 supapla ekonomi modunda ve 16 supapla güç modunda çalışabilmesini sağlamaktadır.
Emme kam miline takılan VTC hareketlendiricisi, motorun yüküne bağlı olarak sürekli değişken supap zamanlamasını sağlaması için yağ basıncı tarafından kontrol edilir. VTC mekanizması, şekilde görülmektedir. Bu sistemde temel fikir, kam milini bağlı olduğu dişliden ayırmak, tabla (mavi renkle gösterilmiştir) ile birbirlerine göre izafi hareketlerini sağlamak, motorun yük ve gaz pedalı durumuna göre değişken zamanlamayı gerçekleştirmektir
İ. VTEC Mekanizması
i-VTEC sisteminde, değişken supap zamanlamasını sağlamak için tabla üzerinde dişli çark mekanizması kullanılmaktadır. Kam mili dönme yönünde ilerlerken, eğer supap zamanlamasında avans verilmesi istenirse, tabla kam milini kam dişlisinden ayırır, kam miline kilitlenir ve dişli ile aynı yönde dönerek mili olması gereken açı değerinden daha büyük bir değere getirir. Eğer supap zamanlamasında gecikme yapılması istenirse, tabla kam milini yine kam dişlisinden ayırır, kam miline kilitlenir ve dişli ile ters yönde dönerek mili olması gereken açı değerinden daha küçük bir değere getirir. Supap zamanlamasının değişkenliği bu şekilde sağlanmaktadır. VTC mekanizması, supap zamanlamasını avans veya rötar durumlarında 250 değiştirebilmektedir. VTC elektronik kontrol ünitesi, motor devrini, kam mili ve gaz kelebeği pozisyonunu, ateşleme zamanını ve motorun egzoz durumunu sürekli kontrol ederek gerekli supap zamanlamasını belirler. i-VTEC için 4 kademe bulunmaktadır. 1., 2. ve 3. kademelerde, supapları düşük miktarda açan kam profilleri devrededir. 4. kademedeyse, supapları yüksek miktarda açan kam profilleri devrededir. i-VTEC motorlarda sadece emme kam milinde VTEC sistemi mevcuttur.
1., 2. ve 3. kademelerde emme supaplarından biri hareketsiz kalmaktadır. Bu, VTEC-E'deki 1 emme supaplı çalışma durumuna benzemektedir. 1 emme supabı hareketsiz dururken, diğeri açılmaktadır. Bu şekilde, hava akımı üzerinde bir türbülans efekti oluşturulmasına, fakir yanma ve rölanti devirlerinde 20:1'den büyük hava-yakıt oranlarına kullanılmasına fırsat vermektedir.
i-VTEC motorun çalışma kademeleri
1. kademe, motorun elektronik kontrol ünitesinin 20:1'den yüksek hava yakıt oranlarını kullandığı fakir yanma modudur. VTC, emme/egzoz supap bindirmesini minimuma getirir. 1. kademe, sadece fakir yanma modunda ya da düşük oranlı kelebek pozisyonlarında kullanılır. Elektronik kontrol ünitesi, yüksek oranlı kelebek pozisyonları için 3. kademeyi devreye sokar. 2. kademede, fakir yanma modunu terk edip 14.7-12:1 hava-yakıt oranlarına geri dönebilmektedir ve supap bindirmesini maksimuma çıkarabilmektedir. Bu şekilde EGR efekti artırılmakta ve emisyonlar iyileşmektedir. 3. kademe kontrol ünitesinin, emme/egzoz supaplarının açılmasını ve bindirmesini motor devrine bağlı ve dinamik olarak değiştirdiği bir durumdur. Burada motor devrinin düşük fakat gaz kelebeğinin yüksek oranda açık olduğu durumlar geçerlidir. Yavaş çalışma devirleri; ideal çalışma şartlarının geçerli olduğu düşük devirler, kapalı ya da kapalıya yakın gaz kelebeği pozisyonları anlamına gelir. Bu durum, eğimi sıfıra yakın yol kullanımlarında, sabit hızda kullanımlarda da geçerlidir. 4. kademe, devir yükseldiğinde ve gaz pedalına sonuna kadar basıldığında aktif hale gelir. Bu modda, emme kam milinin supaplarını yüksek oranda açan kamları devreye girer, motor 16 supap moduna geçer. Supapların açık kalma süreleri ve liftleri artar. VTC, istenilen güç miktarını ve optimum emme/egzoz supap zamanlamasını ve bindirmesini elde etmek için emme kam milini dinamik olarak değiştirir...kaynak
tapa (nedir)Şişe gibi dar delikleri tıkamaya yarayan mantar, cam, tahta veya plastikten tıkaç, tıpa.
Top mermisinin ucuna takılan ve mermi atıldıktan sonra patlamasını sağlayan ayarlı başlık.
Polinezya adalarında, incir, dut, akkavak vb. ağaç kabuklarının yumuşatılması, dövülmesi, üst üste ya da yan yana yapıştırılmasıyla elde edilen, üzerleri türlü desenlerle bezenmiş kumaş.
Yağ seviye çubuğu Tanım: Motor içindeki yağın miktarını kontrol etmek için kullanılan bir çubuktur.
Contalar sızdırmazlık ve yalıtım sağlamak için kullanılırlar.
Sızdırmazlık elemanları deri (soğuk bölgelerdeki boru hatlarında), mantar(şişe sanayiinde), keçe (boru hatlarında),kurşun (hidrolik sistemlerde ve boru hatlarında), plastik(boru hatlarında,cam sanayiinde ve otomotiv sanayiinde), asbest (buhar boru hattında), kâğıt (boru hatlarında), yapı izolasyonunda ve boru hatlarında ve kimyasal maddelerden (boru hatlarında ve metal yüzeylerde) üretilerek birçok alanda kullanılırlar.
Günümüzde gelişen teknoloji ile üretilen malzeme kalitesi artması nedeni ile deri kullanımı çok azalmıştır,kurşunun iyi bir sızdırmazlık elemanı olmasına rağmen maliyetinin fazlalığı nedeni ile boru hatlarında kullanılırlığı çok azdır.Günümüzde aspestin zararları bilindiği için şuan tercih edilen bir sızdırmazlık elemanı değildir.
Contalar bağlandığı yerdeki akışkanın sıcaklık ve basıncına göre seçilir. Conta çeşitleri:
Klingerit (contalık levha)
Spiral wound (Spiral sarımlı)
Steel clad asbestos (çelik kaplı klingerit)
Ring - joint (halka şeklinde conta)
Genel olarak basınç ve sıcaklığın çok yüksek olduğu yerlerde Ring - joint (halka şeklinde conta) kullanılır. Ringlinden sonra en iyi Spiral wound (Spiral sarımlı) contalardır.
Gaz, gazın hacminin indirgenmesi(sıkıştırılması) yolu ile gazın basıncını arttıran mekanik bir alettir. Gazlar sıkıştırılabilir maddelerdir. Sıvılar göreceli olarak sıkıştırılabilir değildirler ve böylece pompanın ana işlevinin sıvıların aktarımı olduğu anlaşılabilir. Gazın sıkıştırılması esnasında, doğal olarak sıcaklığı da artar ve bu basınç artışı gazın başka bir yere aktarılmasını mümkün kılar. gaz alıp gaz basarlar. Pompalar ise sıvı alıp sıvı basarlar. aralarındaki fark bu şekilde ifade edilir.
tek kademede sıkıştırma yapabildikleri gibi kapasitelerine bağlı olarak kademe sayıları artabilir. Yine tek başlarına kullanılabildikleri gibi türbinlerle beraber de (turbo grubu) olarak kullanabilirler.
Rulman ya da yuvarlanma elemanı, rulmanlı yatakların iç ve dış bilezikleri arasında yuvarlanarak en az sürtünme ve kayıpla iş yapmasını sağlayan makine elemanlardır. Sürtünme katsayısının rulmanlı yataklarda rulmanlar sebebiyle düşük olması, kaymalı yataklara göre rulmanlı yatakların en önemli üstünlüğüdür.
Rulmanlar bilya, makara, masura veya iğne şeklinde olabilir. Rulmanlı yataklar içinde kullanılan rulmana göre isimlendirilirler.
Kontrol Basıncı regülatörü
Buna ısınma süresi regülatörü de denir. Yakıt ayar plancırının ölçme silindiri içindeki yerine, yalnız hava akımı algılama plakasının kolu değil, aynı zamanda kontrol basıncı regülatörünün ayarladığı basınçta etki eder. Kontrol basıncı regülatörü, plancırın üst tarafına etki eden basıncı ayarlayarak hava-yakıt oranının doğru bir şekilde ayarlanmasına yardım eder. Ayrıca, plancırın üstündeki küçük kısıcı delik, bir doper etkisi yaparak, hava akımı ölçme plakasında meydana gelebilecek dalgalanmaları önler.
Normal çalışma sıcaklığında, kontrol basıncı regülatörü basıncı 3,8 kg/cm2 sabit tutar. Soğukta ilk hareket ve ısınma süreci sırasında, kontrol basıncı regülatörü bu basıncı 0,5 kg/cm2 dolayına düşürür. Yakıt ayar plancırının üstündeki kontrol basıncı azalınca hava akımı algılama plakası, hava akımı miktarı aynı olduğu halde, daha fazla yukarı kalkarak plancırıda yukarı itip daha çok yakıtın püskürtülmesini ve karışımın zenginleşmesini sağlar. Motor normal çalışma sıcaklığına yaklaştıkça kontrol basıncı regülatörü plancırın tepesine etki eden basıncı yavaş yavaş arttırarak karışımın zenginliğini azaltır ve motor ısınıncada karışımın oranının normale dönmesini sağlar.
Motor soğukken bir bimetal yay kontrol basıncı regülatörü içinde bulunan ve yakıtın depoya geri kaçmasını sağlayan bir deliği kapatan supabın yayını bastırır. Bu durumda supap açık kalır ve yakıt buradan depoya geri kaçınca yakıt distribütöründeki yakıt ayar plancırırnın üzerindeki kontrol basıncı azalır. Plancırın üzerindeki kontrol basıncı azalınca plancır daha fazla yukarı kalkarak yakıt akışını arttırır ve karışım zenginleşir. Motor ısındıkça bimetal yay da Elektrikle ısıtılır. Bimetal yay ısındıkça sertliği ve supab yayına yaptığı baskı azalacağından supap gittikçe gittikçe kapnarak yakıtın depoya geri dönüş yolunu daraltır. Supap kapandıkça da kontrol basıncı yavaş yavaş normale döner.
Yakıt Enjektörleri
Yakıt enjektörleri belli bir basınçta açılarak yakıtın her silindirin emme supabı kanalına püskürtülmesini sağlarlar . Motor çalıştıktan sonra enjektörler açık kalarak motor çalıştığı sürece sürekli olarak yakıt püskürtürler. Püskürtülen yakıtın miktarı yakıt ayar plancırının konumuna bağlıdır. Plancırın konumu ise hava ölçme ünitesindeki hava akımı algılama plakası ile plancırın tepesine etki eder, Enjektörün içinde birde yakıt filitresi vardır. Motor durulduğunda yay tarafından kapatılan iğne borulardaki yakıt basıncını muhafaza eder. Basıncın muhafazası motorun çabucak çalışmasına yardım eder.
Soğukta ilk hareket enjektörü
K-Jetronicte bir de soğukta ilk hareket enjektörü vardır. Bu enjektör hava kelebeğinden sonra ve emme manifoldunun ortasına yerleştirilmiştir. Soğukta ilk hareket enjektörü elektromanyetik olarak çalışır. Bu enjektörün görevi soğukta ilk hareket sırasında silindire giden karışımı zenginleştirmektir. Bu enjektör marşa basılırken marş devresi üzerinden termik zaman şalteri aracılığı ile akım alır ve kısa bir süre çalışır.
Döner pistonlu motor tanımı - Döner pistonlu motor özellikleri - Tarihçesi - yapısı hakkındaWankel motoru veya döner pistonlu motor. Bu motorlarda diğer içten yanmalı motorlardan farklı olarak, kenarları yayvanlaştırılmış üçgen şeklinde döner pistonlar kullanılır. Güç iletiminin doğrudan piston üzerine bağlı mil yardımı ile gerçekleştirilmesi sayesinde yapıları diğer motorlara göre daha az karmaşıktır.
Tarihçe
Felix Wankel (1902-1988), sonradan soyadı ile anılmaya başlanan döner pistonlu motorlarla ilgili çalışmalarına 1924 yılında kurduğu küçük laboratuvarda başladı. 1929 yılında yaptığı ilk motorun patentini aldı. Ardından 1933 yılında daha gelişmiş bir model olan DKM32'nin patentini alan Wankel, konu ile ilgili çalışmalarına devam etti.
İlerleyen yıllarda motorun teknik sorunlarını çözme ve geliştirme üzerine çalışan Wankel, II. Dünya Savaşı yıllarında çalışmalarını devam ettirmekte güçlüklerle karşılaştı. 1940'lı yılların sonları ve 1950'lerin başlarında motosiklet ve otomobil üreticisi NSU (günümüzde Audi) ile birlikte çalışmaya başladı. Wankel motoru, hala bir taşıt aracında kullanılabilecek güvenilirlik ve dayanıklılığa ulaşamamıştı.
NSU ile birlikte yapılan geliştirme çalışmaları sonucunda, 1954 yılında birçok teknik sorunu çözümlenmiş DKM54 (Almanca: Drehkolbenmotor) motoru ortaya çıktı. DKM54'ün de bazı sorunları vardı ve ticari kullanım için hazır değildi. Bu motorun kullanıldığı NSU yapımı bir araç 1957 yılında 50 cm3 sınıfında dünya hız rekorunu kırdı.
NSU Spider
NSU Ro 80Bir yıl sonra 1958 yılında üretilen KKM57P (Almanca: Kreiskolbenmotor) ilk defa Almanya Neckarsulm'daki NSU firması standına getirildi. Bu motor Wankel motorlarının günümüzdeki haline benzemekteydi.
KKM57P ilk kez 1963 yılında NSU Spider marka araca monte edildi. 1967 yılında NSU Ro 80 çift döner rotorlu wankel motorunu üretti. NSU Ro 80, 2x497,5 cm3 motor hacmine sahipti. 5500 d/d'de 136 BG güç üretiyordu. Motorun ağırlığı 103 kg, sıkıştırma oranı 9/1'di.
NSU'dan başka o yıllarda Japon Toyo Kogyo Firması da Wankel motorlu otomobiller üretmiştir. 1972 yılında Amerikan GM firması 5 yıl içinde 50 milyon dolar harcayarak 185 BG gücünde bir Wankel motorunu geliştirerek otomobillerinde kullanmaya başlamıştır. Yine Amerikan Ford firması Wankel motorunun kendi araçlarında kullanılması için çeşitli anlaşmalar yapmıştır. Bunların dışında Japonya'da Datsun, İngiltere'de Rolls-Royce ve İtalya'da Alfa Romeo firmaları Wankel motoruyla ilgilenmişlerdir. Günümüzde (2005-2006) ticari olarak üretilen ve pazarlanan tek Wankel motorlu otomobil Mazda RX8 modelidir.
Yapısı ve çalışması
Wankel motorunun çalışmasıWankel motorunun normal bir motordan çok daha basit bir yapısı vardır. Oval bir gövde içerisinde merkezden kaçık olarak dönen bir rotor (döner piston) (tasarıma göre 2-3-4 rotor da olabilir) ve eksantrik milidir ( eksantrik mili 4 zamanlı motorlarda bulunan krank milinin işini yapmaktadır ).
Wankel motoru, 4 silindirli, 16 supaplı, 2 eksantrikli bir günümüz motoruna göre çok daha az karmaşık hareketli parçaya sahiptir. Rotor bir iç v bir dış dişli yardımı ile motorun ana miline bağlıdır. Motor çalıştığı sürece emme , sıkıştırma , iş ve egzoz zamanları rotorun çevresinde oluşur. Motorun en büyük zorluğu da buradan kaynaklanır. Rotorun etrafının çok çabuk aşınmasından dolayı sıklıkla değiştirilmesi gerekmektedir. Genellikle polimer malzemeden yapılan rotor kenarlarının aşınması sorununu çözebilecek uygun nitelikte bir malzeme halen üretilememiştir.
Wankel motoru dört zaman ilkesine göre çalışmaktadır. Rotorun her bir tam devrinde her haznede dört zamanlı motora göre bir iş meydana gelir. Eksantrik mili bu sırada üç devir dönmüş olur.
Motorun kumandası muhafaza gövdesindeki kanal üzerinden sağlanır. Rotor eksantrik milinin bir kamına yataklandırılmıştır. Muhafaza gövdesinin içinde sabitlenen pinyon dişli rotorun iç tarafına açılmış dişli ile kavraşmış durumdadır. Rotor sabit pinyon dişli üzerinde yuvarlanır. Yuvarlanırken eksantrik mili üzerinde bir döndürme kuvveti oluşturur. Eksantrik milinde oluşan bu dönme hareketi şanzımana iletilir. Su ile soğutmalı motor gövdesinin bir yanında emme ve egzoz kanalları karşı tarafında ateşleme bujileri yer alır. Wankel motorun günümüzdeki en büyük sorunu torku yakalamak için gereken yüksek devirdir. Bununla paralel ilerleyen yakıt tüketimide oldukça yüksektir. Günümüz wankel otomobillerinden Mazda Rx-8'i baz alırsak, otomobil sakin kullanım dışında 100 km'de 20 litreye yakın yakıt harcadığı bazı kullanıcılar tarafından rapor edilmiştir.