Bu maddedeki bilgilerin için ek kaynaklar gerekli.Kasım 2021) () ( |
İçten yanmalı motorlar, yakıt'ın motor içinde yanma odası adı verilen sınırlı bir alan içinde yakılması ile oluşan basıncın, piston denen parçayı hareket ettirmesi ile oluşan makinelerdir.
İçten yanmalı motorların öncülü sayılan, içinde bir piston bulunan metalik silindirden oluşan bir düzenek 1673’te Paris’te fizikçi Christiaan Huygens ve asistanı Denis Papin tarafından geliştirilmiştir. Belçikalı mühendis Étienne Lenoir 1859’da “Gazlı ve genleşmiş havalı motor” adı altında iki zamanlı içten yanmalı bir motorun patentini almış ve 1860 yılında elektrik ile ateşlenen ve su soğutmalı ilk içten yanmalı motoru geliştirmiştir.
Bu motorlara içten yanmalı motor adının verilmesinin sebebi, yanma olayının motor içerisinde gerçekleşmesindendir. Dıştan yanmalı motorlar da ise dışarıda yanma gerçekleştiğinden bunlara dıştan yanmalı motorlar denilmiştir. Örneğin: Buhar makinesi.
İçten yanmalı motorlarda yanma odasının motorun içine taşınmasıyla birlikte oldukça kompakt motorlar üretilebilmiştir ve otomobillerin oluşması sağlanmıştır.
Bir enerji formunu (elektrik, kimyasal enerji, benzin, tiner, LPG vb.) mekanik enerjiye çeviren makineye "motor" denir.
Sınıflandırma
İçten yanmalı motorlar birkaç şekilde sınıflandırılır:
Pistonlu motorlar
- İki zamanlı motor
- Clerk döngüsü
- Day döngüsü
- Dört zamanlı motor (Otto döngüsü)
ateşleme türüne göre:
- Sıkıştırmalı ateşlemeli motor
- (genellikle benzinli motor olarak bulunur)
Mekanik/termodinamik döngüye göre):
Döner motorlar
Sürekli içten yanmalı motorlar
- Gaz türbini motoru
- Ramjet, turbojet'e benzer ancak havayı sıkıştırmak için kompresör yerine araç hızını kullanılır.
- Scramjet, süpersonik yanma kullanan bir ramjet çeşidi.
- Roket motoru
Pistonlu motorlar
Yapı
Pistonlu içten yanmalı motorun gövdesi, genellikle dökme demir (aşınmaya karşı direnci ve düşük maliyeti nedeniyle) veya alüminyum'dan yapılan motor bloğu'dur. Alüminyum motor bloğunda, silindir gömlekleri dökme demirden veya çelikten veya nikasil veya alusil gibi kaplamalardan yapılır. Motor bloğu silindirleri içerir. Birden çok silindirli motorlarda genellikle ya 1 sıra (düz motor) veya 2 sıra (Boksör tipi motor veya V tipi motor) düzenlenir; Çağdaş motorlarda ara sıra 3 sıra (W tipi motor) kullanılır.
Tek silindirli motorlar, motosikletlerde ve hafif makine motorlarında kullanılır. Silindirin dış tarafında soğutma sıvısı içeren pasajlar motor bloğunun içine basınçlı dökümle dökülürken, bazı ağır hizmet motorlarında ise pasajlar sökülebilir ve değiştirilebilen silindir kovanı tipleridir.
Su soğutmalı motorların motor bloğunda soğutma sıvısının dolaştığı pasajları vardır (su ceketi). Bazı küçük motorlar hava soğutmalıdır ve silindir bloğunda su ceketi yerine ısıyı doğrudan havaya aktarıp motoru soğutan hava kanatçıkları vardır. Silindir duvarları genellikle çapraz tarama elde etmek için honlamayla bitirilir böylece silindir daha çok yağ tutabilir. Çok pürüzlü silindir iç yüzeyi, pistonun aşırı aşınmasıyla motora hızla zarar verir. Silindr bloğu , , çap, biyel kolu, karter, , , krank mili, , , , motor deplasmanı, volan, , , , piston, piston sekmanı, 'nden oluşur.
Pistonlar, sıkıştırılmış havanın ve yanma ürünlerinin yüksek basıncına karşı silindirin bir ucunu kapatan ve motor çalışırken sürekli olarak silindirin içinde kayan kısa silindirik parçalardır. Küçük motorlarda pistonlar alüminyumdan yapılmıştır; daha büyük uygulamalarda genellikle dökme demirden yapılırlar. Pistonun üst duvarına "taç" denilir ve genelde düz veya içbükeydir. Bazı iki zamanlı motorlarda, saptırıcı kafalı pistonlar kullanır. Bütünleşik takviye yapısı dışında pistonların altı açık ve oyuktur. Motor çalışırken, yanma odasındaki gaz basıncı piston tacına kuvvet uygular ve bu kuvvet, piston pim'ine aktarılır. Her pistonun çevresine segmanlar takılmıştır ve bunlar çoğunlukla gazların krank karterine veya yağın yanma odasına sızmasını önler. Karter havalandırma sistemi, normal çalışmada pistonlardan kaçan az miktarda gazı yağ karterinden dışarı atarak motor yağını kirletecek ve korozyon yapacak şekilde karterde biritirmez. İki zamanlı benzinli motorlarda karter hava-yakıt yolunun bir parçasıdır ve sürekli akışı nedeniyle iki zamanlı motorlarda ayrı bir karter havalandırma sistemine gerek yoktur.
Silindir kapağı motor bloğuna çok sayıda cıvata veya saplama cıvataları ile vidalanmıştır. Birkaç işlevi vardır. Silindir kapağı, pistonların karşı tarafındaki silindirleri kapatır; emme ve egzoz için kısa kanalları ve silindirin taze hava ile doldurulmasına izin vermek için açılan ilgili giriş supapları ve yanma gazlarının çıkmasına imkan vermek için açılan egzoz supapları vardır. Ancak, 2 zamanlı karter süpürmeli motorlar, gaz portlarını supapları olmadan doğrudan silindir duvarına bağlar; bunun yerine piston açılmalarını ve kapanmalarını kontrol eder. Silindir kapağı aynı zamanda buji ateşlemeli motorlarda buji'yi ve doğrudan enjeksiyon kullanan motorlarda enjektör'ü tutar. Tüm Dizel (sıkıştırma ateşlemeli) motorlar, genellikle doğrudan enjeksiyon olmak üzere yakıt enjeksiyonu kullanır, ancak bazı motorlar bunun yerine indirekt enjeksiyon kullanır. Kıvılcım ateşlemeli (SI) motorlar, karbüratör veya port enjeksiyonu veya direkt enjeksiyon olarak yakıt enjeksiyonu kullanabilir. Çoğu SI motorunun her silindirde tek bujisi vardır ancak bazılarında 2 tane vardır. Silindir kapak contası, silindir kafası ile motor bloğu arasında gaz sızıntısını önler. Supapların açılıp kapanması bir veya birkaç kam mili ve yay tarafından kontrol edilir veya bazı motorlarda yay kullanmayan bir desmodromik mekanizma tarafından kontrol edilir. Kam mili, doğrudan supap gövdesine bastırabilir veya yine doğrudan veya külbütör çubuğu aracılığıyla külbütör üzerinde hareket edebilir.
Çalışma prensibi
Yakıt, karbüratör ya da yakıt enjeksiyonu sistemiyle belli bir oranda hava ile karıştırılarak yanma odası denilen silindirin içine gönderilir. Karışım piston tarafından sıkıştırılarak buji yardımıyla ateşlenir. Dizel motorlarda ateşleme buji yerine yüksek basınç altında havanın sıkıştırmasıyla yapılır. Karışım karbondioksit (CO2) ve karbonmonoksit (CO)'e dönüşür. Bu reaksiyon hacim ve ısı yaratır. Bu da pistonların salınım hareketi krank mili yardımıyla mekanik enerjiye dönüştürülerek iş yapılmış olur. Yakıt olarak önceleri gaz yağı kullanılmış günümüzde ise benzin, mazot ve LPG (Sıvılaştırılmış Petrol Gazı) oldukça yaygındır. Günümüz teknolojisinde "hibrit" otomobiller üretilmeye başlanmıştır. Bu otomobillerde iki farklı türden motor bulunur. Yani hibrit adı, biri yanmalı ve diğeri elektrikli olan iki motor tipine sahip olmasından gelir.
Günümüzde kullanılan içten yanmalı motorların ezici çoğunluğu 4 zamanlı içten yanmalı motorlardır. 4 zaman ifadesi piston işlevlerinin bir sınıflandırmasıdır. Bu zamanlar ve işlevleri aşağıdaki gibi sıralanabilir:
1. Emme: Temiz hava ve benzin karışımı üstte sağ taraftaki emme kanalındaki supapın açılmasıyla ve pistonun aşağıya doğru hareketinden oluşan vakum etkisiyle silindir içerisine alınır
2. Sıkıştırma: Silindir içerisine alınan hava ve yakıt karışımı pistonun yukarı hareketiyle sıkıştırılarak hem sıcaklığı hem de basıncı yükseltilip çok ufak bir hacme hapsedilir. Bu esnada her iki supap da tam kapalı konumda olup, yalıtım sağlanmaktadır.
3. Yanma: Sıkıştırılan benzin ve hava karışımı supapların tam ortasında yer alan buji ile ateşlenerek yanma gerçekleşir. Aracın hareketini sağlayan güç bu anda üretilir.
4. Egzoz: Yanma sonrasında piston yukarı geri gelirken, yanmış artık gazlar üst sol tarafta yer alan egzoz supapının açılmasıyla dışarıya atılır. Ardından pistonun aşağıya tekrar gelmesi esnasında 1. çevrim yani emme safhası tekrar başlar.
Enerji verimi
Enerji verimi, tüketilen yakıtın kimyasal enerjisinin üretilen mekanik enerjiye oranı olarak tanımlanır ise, Modern turboşarjlı motorların yaklaşık verimi %20'dir.
İçten yanma termodinamik olayının teorik maksimum verimi %35 olduğu göz önüne alınırsa, geri kalan %15'lik enerji kaybı yakıtın sıkıştırılmasında, pistonların sürtünmesinde ve diğer işlemlerine gerçekleştirilmesine harcanır.
Diğer bileşenler
- Supap takımı
- Üstten eksantrikli motor
- Üstten subaplı motor
- Kam mili
- Yanma odası
- Sıkıştırma oranı
- Silindir kapak contası
- Külbütör
- Triger kayışı
- Supap
- Üfleme valfi
- Intercooler
- Süperşarj
- Turboşarj
- Ateşleme sistemi
- Distribütör
- Endüksiyon bobini
- Distribütör
- Motor kontrol ünitesi
- Alternatör
- Şarj dinamosu
- Marş motoru
- Hava filtresi
- Egzoz
- Katalitik konvertör
- Dizel partikül filtresi
- Egzoz manifoldu
- Egzoz susturucusu
- Soğutma sistemi
- Elektrikli fan
- Radyatör
- Termostat
- Yağ filtresi
- Yağ pompası
- Elektrikli araç aküsü
Kaynakça
- ^ "Arşivlenmiş kopya". 27 Nisan 2020 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 1 Nisan 2020.
- ^ . First Hand Info. 23 Ağustos 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Eylül 2016.
- ^ Haseli, Yousef. "Atkinson Cycle". Science Direct. 8 Mayıs 2022 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 8 Mayıs 2022.
- ^ Hall, Nancy. "Editor". NASA. 22 Ocak 2017 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 26 Haziran 2020.
- ^ a b c d Heywood 2018, s. 11
- ^ Denton 2011, s. 109
- ^ Yamagata 2005, s. 6
Ayrıca bakınız
Wikimedia Commons'ta İçten yanmalı motor ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Bu maddedeki bilgilerin dogrulanabilmesi icin ek kaynaklar gerekli Lutfen guvenilir kaynaklar ekleyerek maddenin gelistirilmesine yardimci olun Kaynaksiz icerik itiraz konusu olabilir ve kaldirilabilir Kaynak ara Icten yanmali motor haber gazete kitap akademik JSTOR Kasim 2021 Bu sablonun nasil ve ne zaman kaldirilmasi gerektigini ogrenin Icten yanmali motorlar yakit in motor icinde yanma odasi adi verilen sinirli bir alan icinde yakilmasi ile olusan basincin piston denen parcayi hareket ettirmesi ile olusan makinelerdir Icten yanmali benzinli motorun calisma prensibi Icten yanmali motorlarin onculu sayilan icinde bir piston bulunan metalik silindirden olusan bir duzenek 1673 te Paris te fizikci Christiaan Huygens ve asistani Denis Papin tarafindan gelistirilmistir Belcikali muhendis Etienne Lenoir 1859 da Gazli ve genlesmis havali motor adi altinda iki zamanli icten yanmali bir motorun patentini almis ve 1860 yilinda elektrik ile ateslenen ve su sogutmali ilk icten yanmali motoru gelistirmistir Bu motorlara icten yanmali motor adinin verilmesinin sebebi yanma olayinin motor icerisinde gerceklesmesindendir Distan yanmali motorlar da ise disarida yanma gerceklestiginden bunlara distan yanmali motorlar denilmistir Ornegin Buhar makinesi Icten yanmali motorlarda yanma odasinin motorun icine tasinmasiyla birlikte oldukca kompakt motorlar uretilebilmistir ve otomobillerin olusmasi saglanmistir Bir enerji formunu elektrik kimyasal enerji benzin tiner LPG vb mekanik enerjiye ceviren makineye motor denir SiniflandirmaIcten yanmali motorlar birkac sekilde siniflandirilir Pistonlu motorlar Iki zamanli motor Clerk dongusu Day dongusu Dort zamanli motor Otto dongusu atesleme turune gore Sikistirmali ateslemeli motor genellikle benzinli motor olarak bulunur Mekanik termodinamik donguye gore Atkinson dongusu Miller dongusuDoner motorlar Wankel motoruSurekli icten yanmali motorlar Gaz turbini motoru Itici nozul araciligiyla Turbojet Kanal fani araciligiyla Turbofan Genellikle degisken hatveli kanalsiz pervaneli Turboprop Itme kuvveti yerine mekanik tork uretmesi icin optimize edilmis gaz turbini Turbosaft Ramjet turbojet e benzer ancak havayi sikistirmak icin kompresor yerine arac hizini kullanilir Scramjet supersonik yanma kullanan bir ramjet cesidi Roket motoruPistonlu motorlarYapi Bir V8 motorun silindir bloguPiston segman piston pimi ve biyel kolu Pistonlu icten yanmali motorun govdesi genellikle dokme demir asinmaya karsi direnci ve dusuk maliyeti nedeniyle veya aluminyum dan yapilan motor blogu dur Aluminyum motor blogunda silindir gomlekleri dokme demirden veya celikten veya nikasil veya alusil gibi kaplamalardan yapilir Motor blogu silindirleri icerir Birden cok silindirli motorlarda genellikle ya 1 sira duz motor veya 2 sira Boksor tipi motor veya V tipi motor duzenlenir Cagdas motorlarda ara sira 3 sira W tipi motor kullanilir Tek silindirli motorlar motosikletlerde ve hafif makine motorlarinda kullanilir Silindirin dis tarafinda sogutma sivisi iceren pasajlar motor blogunun icine basincli dokumle dokulurken bazi agir hizmet motorlarinda ise pasajlar sokulebilir ve degistirilebilen silindir kovani tipleridir Su sogutmali motorlarin motor blogunda sogutma sivisinin dolastigi pasajlari vardir su ceketi Bazi kucuk motorlar hava sogutmalidir ve silindir blogunda su ceketi yerine isiyi dogrudan havaya aktarip motoru sogutan hava kanatciklari vardir Silindir duvarlari genellikle capraz tarama elde etmek icin honlamayla bitirilir boylece silindir daha cok yag tutabilir Cok puruzlu silindir ic yuzeyi pistonun asiri asinmasiyla motora hizla zarar verir Silindr blogu cap biyel kolu karter krank mili motor deplasmani volan piston piston sekmani nden olusur Pistonlar sikistirilmis havanin ve yanma urunlerinin yuksek basincina karsi silindirin bir ucunu kapatan ve motor calisirken surekli olarak silindirin icinde kayan kisa silindirik parcalardir Kucuk motorlarda pistonlar aluminyumdan yapilmistir daha buyuk uygulamalarda genellikle dokme demirden yapilirlar Pistonun ust duvarina tac denilir ve genelde duz veya icbukeydir Bazi iki zamanli motorlarda saptirici kafali pistonlar kullanir Butunlesik takviye yapisi disinda pistonlarin alti acik ve oyuktur Motor calisirken yanma odasindaki gaz basinci piston tacina kuvvet uygular ve bu kuvvet piston pim ine aktarilir Her pistonun cevresine segmanlar takilmistir ve bunlar cogunlukla gazlarin krank karterine veya yagin yanma odasina sizmasini onler Karter havalandirma sistemi normal calismada pistonlardan kacan az miktarda gazi yag karterinden disari atarak motor yagini kirletecek ve korozyon yapacak sekilde karterde biritirmez Iki zamanli benzinli motorlarda karter hava yakit yolunun bir parcasidir ve surekli akisi nedeniyle iki zamanli motorlarda ayri bir karter havalandirma sistemine gerek yoktur Bir Dizel motor silindir kafasinin uzerindeki valf dizisi Bu motor kulbutor kullanir ancak kulbutor cubugu kullanmaz Silindir kapagi motor bloguna cok sayida civata veya saplama civatalari ile vidalanmistir Birkac islevi vardir Silindir kapagi pistonlarin karsi tarafindaki silindirleri kapatir emme ve egzoz icin kisa kanallari ve silindirin taze hava ile doldurulmasina izin vermek icin acilan ilgili giris supaplari ve yanma gazlarinin cikmasina imkan vermek icin acilan egzoz supaplari vardir Ancak 2 zamanli karter supurmeli motorlar gaz portlarini supaplari olmadan dogrudan silindir duvarina baglar bunun yerine piston acilmalarini ve kapanmalarini kontrol eder Silindir kapagi ayni zamanda buji ateslemeli motorlarda buji yi ve dogrudan enjeksiyon kullanan motorlarda enjektor u tutar Tum Dizel sikistirma ateslemeli motorlar genellikle dogrudan enjeksiyon olmak uzere yakit enjeksiyonu kullanir ancak bazi motorlar bunun yerine indirekt enjeksiyon kullanir Kivilcim ateslemeli SI motorlar karburator veya port enjeksiyonu veya direkt enjeksiyon olarak yakit enjeksiyonu kullanabilir Cogu SI motorunun her silindirde tek bujisi vardir ancak bazilarinda 2 tane vardir Silindir kapak contasi silindir kafasi ile motor blogu arasinda gaz sizintisini onler Supaplarin acilip kapanmasi bir veya birkac kam mili ve yay tarafindan kontrol edilir veya bazi motorlarda yay kullanmayan bir desmodromik mekanizma tarafindan kontrol edilir Kam mili dogrudan supap govdesine bastirabilir veya yine dogrudan veya kulbutor cubugu araciligiyla kulbutor uzerinde hareket edebilir Motor blogunun asagidan gorunusu Silindirler yag puskurtme memesi ve ana yataklarin yarisi acikca goruluyor Calisma prensibiYakit karburator ya da yakit enjeksiyonu sistemiyle belli bir oranda hava ile karistirilarak yanma odasi denilen silindirin icine gonderilir Karisim piston tarafindan sikistirilarak buji yardimiyla ateslenir Dizel motorlarda atesleme buji yerine yuksek basinc altinda havanin sikistirmasiyla yapilir Karisim karbondioksit CO2 ve karbonmonoksit CO e donusur Bu reaksiyon hacim ve isi yaratir Bu da pistonlarin salinim hareketi krank mili yardimiyla mekanik enerjiye donusturulerek is yapilmis olur Yakit olarak onceleri gaz yagi kullanilmis gunumuzde ise benzin mazot ve LPG Sivilastirilmis Petrol Gazi oldukca yaygindir Gunumuz teknolojisinde hibrit otomobiller uretilmeye baslanmistir Bu otomobillerde iki farkli turden motor bulunur Yani hibrit adi biri yanmali ve digeri elektrikli olan iki motor tipine sahip olmasindan gelir Gunumuzde kullanilan icten yanmali motorlarin ezici cogunlugu 4 zamanli icten yanmali motorlardir 4 zaman ifadesi piston islevlerinin bir siniflandirmasidir Bu zamanlar ve islevleri asagidaki gibi siralanabilir 1 Emme Temiz hava ve benzin karisimi ustte sag taraftaki emme kanalindaki supapin acilmasiyla ve pistonun asagiya dogru hareketinden olusan vakum etkisiyle silindir icerisine alinir 2 Sikistirma Silindir icerisine alinan hava ve yakit karisimi pistonun yukari hareketiyle sikistirilarak hem sicakligi hem de basinci yukseltilip cok ufak bir hacme hapsedilir Bu esnada her iki supap da tam kapali konumda olup yalitim saglanmaktadir 3 Yanma Sikistirilan benzin ve hava karisimi supaplarin tam ortasinda yer alan buji ile ateslenerek yanma gerceklesir Aracin hareketini saglayan guc bu anda uretilir 4 Egzoz Yanma sonrasinda piston yukari geri gelirken yanmis artik gazlar ust sol tarafta yer alan egzoz supapinin acilmasiyla disariya atilir Ardindan pistonun asagiya tekrar gelmesi esnasinda 1 cevrim yani emme safhasi tekrar baslar Enerji verimiEnerji verimi tuketilen yakitin kimyasal enerjisinin uretilen mekanik enerjiye orani olarak tanimlanir ise Modern turbosarjli motorlarin yaklasik verimi 20 dir Icten yanma termodinamik olayinin teorik maksimum verimi 35 oldugu goz onune alinirsa geri kalan 15 lik enerji kaybi yakitin sikistirilmasinda pistonlarin surtunmesinde ve diger islemlerine gerceklestirilmesine harcanir Diger bilesenlerSupap takimi Ustten eksantrikli motor Ustten subapli motor Kam mili Yanma odasi Sikistirma orani Silindir kapak contasi Kulbutor Triger kayisi Supap Ufleme valfi Intercooler Supersarj Turbosarj Atesleme sistemi Distributor Enduksiyon bobini Distributor Motor kontrol unitesi Alternator Sarj dinamosu Mars motoru Hava filtresi Egzoz Katalitik konvertor Dizel partikul filtresi Egzoz manifoldu Egzoz susturucusu Sogutma sistemi Elektrikli fan Radyator Termostat Yag filtresi Yag pompasi Elektrikli arac akusuKaynakca Arsivlenmis kopya 27 Nisan 2020 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 1 Nisan 2020 First Hand Info 23 Agustos 2016 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 1 Eylul 2016 Haseli Yousef Atkinson Cycle Science Direct 8 Mayis 2022 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 8 Mayis 2022 Hall Nancy Editor NASA 22 Ocak 2017 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 26 Haziran 2020 a b c d Heywood 2018 s 11 Denton 2011 s 109 Yamagata 2005 s 6Ayrica bakinizEgzoz gazi gericevrimi Makine elemani Wikimedia Commons ta Icten yanmali motor ile ilgili coklu ortam belgeleri bulunur