Piston - Abdullah Demir

MARMARA ÜNİVERSİTESİ
TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ
MAKİNE MÜHENSİLİĞİ BÖLÜMÜ
SIKIŞTIRMA İLE
ATEŞLEMELİ MOTORLAR
Hazırlayan:
Yrd. Doç. Dr. Abdullah DEMİR
Piston
Piston
Piston pimi
Piston kolu
Krank mili
Volan dişlisi
Piston
Piston başı/kafası
Piston
Piston
Piston
Tanımı ve görevi: Pistonlar, silindir
içerisinde yaptıkları hareketlerle
zamanları meydana getirir. İş
zamanında yanmış gazların basıncını
krank miline iletir, diğer üç zamanda
krank milinden aldığı hareketle
zamanları meydana getirir.
Beklenenler:
Uygun
emme,
sıkıştırma, yanma ve egzoz zamanları
için silindir ile piston arasında iyi bir
sızdırmazlık olması gerekir. Ayrıca
yüksek sıcaklık ve basınç altında
pistonların ısıl genleşmeye dirençli ve
mukavim bir yapıya sahip olmaları
çok önemlidir. Dahası pistonlar hafif
olmalı ve yüksek hızlarda aşağıyukarı hareket ederken ortaya çıkan
atalet yüklerini azaltacak şekilde
uygun bir konstrüksiyona sahip
olmalıdır.
Pistonun boyutlandırılması:
Piston uzunluğu: Piston uzunluğu artarsa, yağın
yanma odasına kadar olan yolu uzar ve daha az
yağ yanma odasına gelebilir.
Yağ filmini yırtacak basınç 100 MPa alınabilir.
Piston yüzünün/tepesinin şekli:
Benzinli motorlarda: Düz, yarı küresel ve çatı
formu
Dizel motorlar: Hafif oyuklu, küresel oyuklu, çift
oyuklu
Piston yüzü et kalınlığı: Piston yüzü ısıl ve
mekanik zorlanmaların etkisi altındadır. Et
kalınlığı buna göre belirlenir.
Benzin mot.: h =(0,07-0,08)Dp
Dizel mot.: h =(0,13-0,14)Dp
Perno/Pim Mesafesi: Pim yeri iyi seçilmemişse
ÜÖN’da piston devrilme yapabilir ve böylece yağ
tüketimi artar ve gürültülü çalışma olur.
Piston eteği: Pistonun yağ segmanı ile pistonun
alt ucu arasındaki kısma piston eteği denir.
Piston
Piston aşağıdaki işlevlere sahiptir:
•
Yanma basıncını piston pimi ve biyel
kolu vasıtasıyla krank miline aktarmak
(Yanma
sonucu
gaz
kuvvetleri
ile
doğrusal hareket oluşturmak)
•
İki ölü nokta arasında hareket ederek
zamanları oluşturmak
•
Isıyı silindir duvarına aktarmak
•
Yanma
odasının
hareketli
cidarını
oluşturmak
•
Dolguyu sıkıştırmak
•
Yanmış gazları dışarı atmak
2 Piston başı/kafası
Piston
Piston eteği, aşağıdaki işlevlere sahiptir:

Pistonu yönlendirmek

Yanal kuvveti aktarmak

Yağ tabakasını silindir duvarına dağıtmak

Isıyı silindir duvarına ve motor yağına
dağıtmak
2 Piston başı/kafası
Pistonlar
Soğukken pistonun şekli
1. Piston tepesinde çap
2. Piston eteğinin alt ucunda çap
1 <2'den
3. Piston pimi yönünde çap
4. Piston pimine dik açıda çap
3 <4'ten
Pistonları Etkileyen Kuvvetler
• Yanma esnasında 90 bara kadar
bir yanma basıncı oluşur.
• Yanma
esnasında
pistonun
büyük yaslanma yüzeyi tarafı,
daha büyük basınca maruz kalır,
bu durum aşınmayı artırır.
• Bu etkiyi dengelemek için piston
pim ekseni piston çapından %1-2
dereceyle
büyük
yaslanma
yüzeyine doğru kaçıktır.
1 Piston pimi ekseni
2 Piston pimi kaçıklığı
3 Piston ekseni
4 Pistonun basınç altındaki tarafı
Montaj boşluğu: Piston soğuk (Oda sıcaklığında) iken, piston ile silindir
arasında bir miktar boşluk vardır buna montaj boşluğu denir.
Hareket boşluğu: Piston ısınınca çok az genişler ve sonuçta çapı artar. Bu
sebepten dolayı, bütün motorlarda, piston ısınıp genleştikten sonra silindir ile
arasında bir yağ filmi oluşumuna izin verecek bir boşluk vardır. Bu aralığa
piston hareket boşluğu (Yağ boşluğu) adı verilir.
Pistonlar çok az koniktirler, pistonun üst kısmının (Piston kafası) çapı, alt
kısmının (piston eteği) çapından az miktar küçüktür. Dolayısıyla piston
boşluğu piston kafasında en geniş, piston eteğinde en küçük değerindedir.
Küçük dayanma yüzeyi: Pistonun sıkıştırma zamanında yaslandığı yüzeyine
küçük dayanma yüzeyi denir.
Büyük dayanma yüzeyi: Pistonun iş zamanında yaslandığı yüzeyine büyük
dayanma yüzeyi adı verilir.
Piston malzemelerinin özellikleri:
• Düşük ağırlık
• Yüksek mukavemet
• Düşük ısıl genleşme
• Yüksek ısı iletim katsayısı
• İyi kayma özelliği
• Yüksek aşınma direnci
• Düşük maliyet
Piston Malzemesi
Malzemesi
ve
yapım
şekli:
Pistonların
konstrüksiyonunda malzeme olarak daha çok
alüminyum alaşımı kullanılmaktadır. Ancak ısındığı
zaman genleştiğinden, motor rejim sıcaklığına
ulaştığında tam silindirik forma kavuşacak şekle ve
yapıya sahip olmalıdır. Piston kafası yüksek yanma
sıcaklıklarına maruz kaldığından piston eteğinden
daha küçük imal edilmiştir. Pimin monte edildiği delik
kısmının et kalınlığı fazladır ve piston çapı bu eksende
dik olan çaptan bir miktar daha küçük imal edilmiştir.
Yaygın kullanılan
alaşımları
piston
Pistonların imalat yöntemleri:
• Normal döküm
• Pres döküm
malzemesi:
Al-Si
Piston Malzemesi
Alüminyum alaşımlı pistonların
avantajları
Yüksek korozyon dayanımı
Yüksek ısıl iletkenlik
Kolay işlenebilirdik
Düşük özgül ağırlık (hafiflik)
Alüminyum alaşımlı pistonların
dezavantajları
Düşük aşınma dayanımı
Düşük yüksek sıcaklık dayanımı
Düşük maksimum basınç dayanımı
Font (Döküm) pistonların
avantajları
Yüksek aşınma dayanımı
Yüksek maksimum basınç dayanımı
Yüksek sıcaklık dayanımı
Font (Döküm) pistonların
dezavantajları
Düşük korozyon dayanımı
Düşük ısıl iletkenlik
Yüksek özgül ağırlık
Kaynak: Yrd. Doç. Dr. Alp Tekin ERGENÇ, “MOTOR KONSTRÜKSİYONU-3.HAFTA”, Yıldız Teknik Üniversitesi
Piston
Toyota
Piston
Toyota
Yağ püskürtme memesi ya
da yağ jeti
Soğutma Kanallı Piston
Soğutma kanalı
Piston
Daralma
Yağ püskürtme
enjektörü
Pistonların soğutulması
Toyota
Pistonların soğutulması
Toyota
Pistonun
Soğutulması
2.5 lt R5 TDI Pompa Enjektörlü Motor
Piston vuruntusu: Üst ölü nokta
bölgesinde, piston tarafındaki kuvvet
yönünü değiştirir. Orada, piston karşı
taraftaki silindir duvarına doğru
eğilir ve bu nedenle gürültü
oluşmasına neden olur. Bu olaya
piston vuruntusu adı verilir. Bunu
azaltmak için, piston pimi ekseni tam
ortalanmadan düzenlenmiştir.
Piston pimi ekseninin eksenden bir
miktar kaydırılmasıyla piston, üst
ölü noktadan ve bununla basınç
artışından önce taraf değiştirir ve
karşı taraftaki silindir duvarından
kendini destekler.
Toyota
Piston Pimi Ekseni
Çapraz Aralıklı Ototermik Piston
Pistonlarda hafif metal alaşımlar da
kullanılır.
Pistonlar dökme veya pres olarak imal
edilirler.
Diğer
pistonlarda,
ısıl
genleşmeyi
denetlemek için çelik destek yada gergileri
bulunur.
Isıl genleşme pistondaki aralıklarla yapılmış
tasarımlarla önlenebilir. Özellikle yüksek
basınç altındaki piston bölgeleri, özel
dökme demirlerden yapılmış parçalarla da
güçlendirilebilir.
Yağ püskürtme memeleriyle piston
tepesinin soğutulmasını sağlayan kanalları
bulunan pistonlar da vardır.
1-Dahili dökme çelik gergi
2-Çapraz aralık
Piston Pimi/Pernosu
Görevi: Piston pimi, piston ile piston kolunu
birbirine mafsallı olarak bağlar. Pistonun
üzerine etkiyen yanma sonu basıncını biyele
aktarır. Piston pimlerinin içi hafif olmaları
için genellikle boş yapılır.
Yanma sonucu meydana gelen kuvvetler;
 Pernoyu eğmeye,
 Oval deformasyona ve
 Aynı
zamanda
önemli
kesitlerde
makaslamaya zorlar.
Önemli not: Pim yeri iyi seçilmemişse
ÜÖN’da piston devrilme yapabilir ve böylece
yağ tüketimi artar ve gürültülü çalışma olur.
Özet:
• Piston ile biyel arasındaki bağlantı elemanıdır.
• Pistondan gelen gaz kuvvetlerini biyel koluna iletir.
Piston Pimi
Bağlantı şekilleri: Piston ve piston kolu özel yöntemlerle birbirine bağlanır.
Tam yüzer tipte piston pimi, piston pim yuvalarına veya piston koluna
sabitlenmemiştir. Dolayısıyla pim serbestçe hareket etme imkanına sahiptir. Piston
pimi her iki uçtan birer segmanla tutturulmuştur.
Yarı yüzer tipte piston pimi kaymasın diye piston koluna sıkı geçmedir veya piston
kolunun pim yuvası iki kısma bölünmüştür ve piston pimi bu iki parçanın arasında
cıvata ile tutturulmuştur. Bu yöntemde sıkı geçmeye yönelik olarak biyel 240 derece
kadar ısıtılır.
Sabit tipte ise piston piminin bir ucu pistona cıvata ile bağlanmıştır.
Pistonda sıkı biyelde serbest
Her ikisinde de serbest
Biyelde sıkı pistonda serbest
Piston Pimi
A.
B.
C.
D.
E.
Semi-floating Pinch-bolt Small-endclamped Gudgeon-pin
Semi-floating Force-fit Small-endclamped Gudgeon-pin
Semi-floating Piston-boss-clamped
Gudgeon-pin
Fully Floating Gudgeon-pin End-pads
Fully Floating Gudgeon-pin with Circlip
Location
Boyutlandırılması: Silindir çapına bağlı
olarak, pistonun iç ve dış çapı belirlenir.
Pimin uzunluğu benzin motorlarında
lp=0,8D,
dizel
motorlarda
lp=0,85D
civarındadır.
Mukavemeti:
Yüzey basıncı: Pim ile biyel arasındaki yağ
filminin yırtılmaması için buradaki basınç 50
MPa’dan küçük olmalıdır.
Eğilme zorlaması: Pim, 700-900 MPa
emniyet gerilmesini sağlamalıdır. Yüksek
dönme sayılı motorlarda emniyet faktörü
olarak emniyet gerilmesi iki katı alınabilir.
Malzemesi: Piston pimlerinin yüzey sertliği
semantasyon veya nitrürleme yolu ile
sağlanır. Sertleştirilmiş yüzeyin kalınlığı pim
çapının %30’unu aşmamalıdır. Pimin çok zor
koşullar altında çalışması istendiği (Piston
pimleri, yanma sonucunda oluşan yüksek
basınç ve darbelere dayanabilmesi) için
krom-nikel alaşım semantasyon çelikleri ve
nitrür çelikleri kullanılır.
Piston Pimi
Malzemesi ve imali :
• Yüksek kalite çelikten imal edilir.
• Yüzey serleştirme işlemi yapılır.
Perno malzemesinden beklenen özellikler:
• Yüksek korozyon dayanımı
• Yüksek aşınma dayanımı
• Yüksek yüzey sertliği
• Yüksek kesme dayanımı
• Yüksek eğilme momenti
Perno bağlantı şekilleri:
• Biyel sıkı geçme-piston serbest = YARI serbest bağlantı
• Biyel ve pistonda serbest = TAM serbest bağlantı
Piston Pimi
Segmanlar
1.No’lu Kompresyon segmanı
2 No’lu Kompresyon segmanı
Yağ segmanı (üst)
Yağ segmanı
Yağ segmanı gergi halkası
Yağ segmanı (alt)
Not: Büyük silindir çaplı motorlarda kayıcı segmanlar da kullanılır.
Piston segmanlarının görevleri
 Sıkıştırma ve yanma stroku sırasında
piston ile silindir arasından karter yağ
haznesine hava-yakıt karışımı ve
yanmış gazın kaçmasına engel olurlar.
 Piston
kenarlarını
ve
silindir
cidarlarını yağlayan yağın yanma
odasına girmesini engellerler.
 Piston
ısısını
silindir
duvarına
aktararak
pistonun
soğumasına
yardımcı olurlar.
Motorun
çalışması
esnasında
ısıl
genleşmeye izin verecek şekilde piston ile
silindir duvarı arasında küçük bir piston
boşluğu vardır. Bu piston boşluğu
nedeniyle, yüksek basınçlı hava-yakıt
karışımının ve yüksek basınçlı yanmış
gazların yanma odasından silindir
bloğunun
alt
tarafına
kaçmasını
engellemek için piston ile silindirler
arasında kompresyon segmanı vardır.
Segmanlar
Piston ring nomenclature
M.J. Nunney, “Light and Heavy Vehicle
Technology”, Fourth edition, 2007
Segmanlar
Yağ segmanlarının görevleri
Aynı zamanda silindir duvarı üzerinde
meydana gelen yağı kontrol ederek (uygun
yağ filmi kalınlığını sağlayacak şekilde) yağ
sızdırmazlığını sağlayan ve silindir
cidarındaki fazla yağı kartere sıyıran yağ
kontrol segmanları da vardır. Bu
segmanlar, aynı zamanda piston üzerindeki
ısıyı
silindire
aktararak
pistonun
soğumasında
önemli
rol
oynarlar.
Dolayısıyla, piston segmanlarının silindir
duvarına çok yakın konumlandırılmaları
gerekir. Bu yüzden segmanlar dışarı doğru
genişleyecek şekilde tasarlanmışlardır.
Segmanlar
Kompresyon segmanları: Kompresyon segmanları, sıkıştırma ve yanma stroku
esnasında, piston ile silindir arasından karter yağ haznesine hava-yakıt karışımı ve
yanmış gazın kaçmasını engeller. Kompresyon segmanlarının sayısı motora göre
değişir. Genellikle her bir piston üzerinde 2 adet kompresyon segmanı
yerleştirilmiştir. Üstteki kompresyon segmanı direkt yüksek basınç ve sıcaklık ile
temas halinde olduğu için buna ateş segmanı denir.
Yağ segmanı: Yağ segmanı, piston ile silindir arasında bulunması gereken yağ filmini
oluşturur. Yağ segmanı aşırı yağı sıyırarak alır ve fazla yağın yanma odasına sızmasını
önler. Birleşik tip ve üç parçalı tip olmak üzere iki çeşidi vardır.
Birleşik tip: Birleşik tip yağ segmanı, eşit aralıklı bir çok yağ geri dönüş delikleri ile
donatılmıştır. Ayrıca pistonun segman kanalları boyunca da yağ delikleri vardır. Fazla
yağ, yağ segmanı tarafından sıyırılarak bu deliklere alınır ve pistonun içinden geri
döndürür.
Üç parçalı tip: Üç parçalı tip yağ segmanı, fazla yağı sıyıran alt ve üst yaylardan ve bu
yayları silindir ve segman kanalına doğru iten bir genişleticiden meydana gelmiştir.
Segmanlar
Sekman ağız çeşitleri
1.
Kare segman
2.
İçten pahlı segman
3.
Konik yüzlü segman
4.
Trapezodial sekman
5.
“L” Biçimli segman
6.
Basamaklı segman
7.
Çentikli yağ denetim segmanı
8.
Genleştiricili yağ segmanı
9.
Spiral genleştiricili yağ segmanı
Segmanlar
Segmanların Gezinmesi (Titremesi): Eğer piston segmanları yuvaları içinde aşağıyukarı veya sağa-sola doğru gezinir veya titrer ise segmanların etkinliği azalır.
Bu olay segman genleşme kuvveti azaldıkça ve piston hızı arttıkça daha kolay
meydana gelir. Segman gezintisi, segmanların ve segman kanallarının aşırı aşınması
ile de oluşabilir. Bu durumda yanmış gaz kaçağı miktarı artar, yağ filmi yırtılır ve
piston ile segmanlarının sıkışması kolaylaşır. Bu gibi nedenlerden dolayı segman
yuva yan boşluğunun ve segman ağız aralığının kontrol edilmesi gerekmektedir.
Segmanların montajı: Piston, silindir içerisindeki yerine takılırken özellikle
kompresyon segmanlarının ağız aralıklarının büyük ve küçük dayanma
yüzeylerine gelmemesine dikkat edilmelidir.
Dikkat edilmesi gereken başka bir durum, kompresyon segmanlarının ağız
aralıklarının aynı yere gelmemesidir. Eğer üst üste gelecek olursa kompresyon
kaçaklarına neden olabilir. Bunun için iki adet kompresyon segmanı varsa ağızları
180 0, üç kompresyon segmanı varsa 120 0 aralıklarla yerleştirilmelidir.
Segmanlar
Toyota
Segmanlar
Segman ağız aralığı: Eğer segman
ağız aralığı normalden fazla olursa,
piston üzerindeki kompresyon
basıncı bu aralıktan aşağı kaçabilir.
Segman ağız aralığının normalden
az olmasının da zararları vardır.
Aralık az olursa, segmanlardaki
doğal
genleşme
nedeniyle
segmanın iki ucu birbirine değerek
segmanın kırılması veya segman dış
çapında meydana gelecek büyüme
ile silindir içinde çizilme ve
sıkışmalar meydana gelebilecektir.
Bu nedenle, segman ağız aralığının
oda sıcaklığında 0,2-0,5 mm olması
gerekir.
Segmanlar
Segmanların Pompalama Etkisi:
Piston segmanları, motor çalışırken
segman kanalı içerisinde aşağıyukarı hareket ederler. Segmanların
aşağı-yukarı hareketleri esnasında
yağı yukarı doğru pompalarlar ki
böylece piston ve silindir arasında
daha iyi bir yağlanma sağlanmış
olur. Eğer segman ve segman kanalı
arasındaki yan boşluk normalden
fazla olursa, pompalama etkisi
artacak ve yanma odasına daha
fazla yağ basılacaktır ki bu durum
yağ tüketimini arttıracaktır.
Deneysel çalışma sonuçlarına göre;
Sürtünme işinin:
%60’ı 1. segmanda
%30’ı 2. segmanda
%10’ı 3. segmanda
Buna göre mekanik kayıpların %50-60’ı
segmanlarda oluşmaktadır.
Segmanlar pistondaki ısının %50-60’ını
silindir çeperine iletir.
M.J. Nunney, “Light and Heavy
Vehicle Technology”, Fourth edition,
2007
Segmanlar
Segmanlarda basınç dağılımı
Radyal temas, iş zamanında segman arkasındaki yanma gaz basıncı ve
segman esneme özelliği ile olur.
Segman yuvasındaki basınç, segmanı radyal yönde silindire doğru bastırır ve
sürtünme işi artar. Radyal basınç 50-250 kPa’dır.
Segmanların boyutları radyal basıncın büyüklüğüne ve dağılımına bağlıdır.
Ortalama radyal basınç;
Kompresyon segmanlarında: 0,11-0,25 MPa
Yağ segmanlarında: 0,20-0,40 MPa
Ortalama radyal basınç:
• Motorun dönme sayısına,
• Silindir çapına,
• Yağlama koşullarına,
ve
• Malzemeye
bağlıdır.
http://www.riken.co.jp/e/piston/c/c_1.html
Segmanlarda basınç dağılımı
Çalışma esnasında silindir duvarına uygulanan radyal basınç dağılımı
http://www.riken.co.jp/e/piston/c/c_1.html
Segmanlarda basınç dağılımı
Reading Text:
In the installed condition (when the gap is closed), the piston ring must form a circle such
that its periphery (running face) contacts the cylinder wall all the way around. This is a
critical requirement. If the ring doesn't seal against the cylinder wall, combustion gases
will leak to the outside. It's interesting to note that the ring does not press with uniform
force all the way around its circumference, from one gap-end to the other. In fact, this
contact pressure can be controlled during ring manufacture to guarantee that the desired
contact pressure distribution is achieved in the assembled engine. The figures below
show how the ring's contact pressure can be different, depending on the particular
engine's specific requirements.
The free gap and shape of the ring in its uninstalled condition will determine how much
tension is present in the installed ring and which type of pressure distribution is achieved.
The ring gap area must be designed to have minimum up and down movement since
excessive dynamic movement would result in poor gas sealing characteristics even when
the ring has good roundness. The ring designer must consider the specific engine
application and then design the ring's free shape and free gap in order to achieve proper
ring tension and the desired contact pressure distribution in the installed condition.
http://www.riken.co.jp/e/piston/c/c_1.html
Segmanlar
Segmanların malzemesi:
• Menevişlenmiş dökme demir
• Sfero dökme demir
• Alaşımlı çelik
• Özel kır dökme demir
Kompresyon segmanları özel dökme
demirden imal edilirler. Üstteki
kompresyon segmanı (ateş) ve bazı
motorların yağ segmanları sert
kromla kaplıdır. Krom
tabakası
segmanla silindir yüzeyi arasındaki
kaymayı zorlaştırır. Bu sebeple
kromlanmış
yüzeylere
fosfor
katılarak bu olumsuzluk giderilmeye
çalışılır.
Piston Kolları (Biyel Kolu)
1 Segman
2 Piston pimi
3 Biyel kolu
4 Büyük uç
5 Çıkıntı (Motorun önüne bakmalı)
6 Yatak kepi
7 Tespit cıvataları
8 Boy tanım işareti
9 Yatak kabuğu/zarfı ya da yatak kepi
Piston Kolları (Biyel Kolu)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Piston pimi deliği
Piston pim burcu
Yağ deliği
Esnek saplama (plastik
sıkma yöntemli)
T profilli piston kolu
Yataklar (yatak kabuğu)
Yatak kepi
Piston kolu kep oturma
yüzeyi
Connecting rod
Types of angled big end
Connecting rod assembly
M.J. Nunney, “Light and Heavy Vehicle Technology”, Fourth edition, 2007
Piston Kolları (Biyel Kolu)
Görevi: Piston kolu, pistonu krank miline bağlar.
Biyel, iş zamanında pistondan aldığı doğrusal
hareketi krank mili ile beraber dairesel harekete
çevirerek krank miline iletir. Diğer üç zamanda
krankın dairesel hareketini doğrusal harekete
çevirerek pistonun zamanları oluşturmasını sağlar.
Piston kolları pistonu krank miline bağlar. Bu nedenle
çok şiddetli ve değişken çekme, bükme ve basma
kuvvetlerine maruz kalırlar. Piston kolunun çiftli T
kesiti, piston koluna gereken katılığı sağlar.
Piston kolları genellikle ısıl işlemden geçmiş çelikten
yapılırlar. Piston kolu temel olarak bükülmeye karşı
dirençli bir profilden oluşur.
Dizel motorlarda piston kollarına gelen fazla yükler,
piston kol yataklarının daha geniş yapılmasıyla
karşılanabilmektedir.
Piston Kolları (Biyel Kolu)
Trapez biyel: Yakıt-hava karışımının
yanması esnasında yanma odasında
yüksek basınçlar oluşur. Yüksek yanma
basıncı nedeniyle krank düzenindeki
elemanlar aşırı zorlanır.
Yüksek yanma basıncından dolayı
piston ve biyel kolunun zorlanmasını
azaltmak için piston göbeği ve biyel
bağlantısı trapez biçimde tasarlanmıştır.
Piston ve biyel arasındaki standart
bağlantıya kıyasla piston göbeğinin ve
biyel bağlantısının piston piminde
oluşturduğu trapez şeklindeki temas
yüzeyi genişletilmiştir.
Böylece yanma kuvvetleri daha geniş bir
yüzeye dağılır. Piston pimi ve biyel kolu
daha az zorlanır.
Piston Kolları (Biyel Kolu)
Şekil: Normal biyelde pim bağlantısı
Şekil: Trapez biyelde pim bağlantısı
Piston Kolları (Biyel Kolu)
Boyutlandırılması:
Biyel boyu:
büyük başın dönmesine,
Krank mili karşı ağırlığına,
Silindirin boyuna dolayısıyla strok/çap oranına bağlıdır.
Biyelin boyu kısaldıkça yan kuvvetin değeri artar ve motorun ömrü genel olarak azalır.
Biyelin küçük başı: Pim boyutlarına ve bunun tespit şekline bağlıdır. Motorlarda
genellikle serbest pimler kullanılır. Serbest pimli birleştirmelerde biyel küçük başına
bronz burç ya da iki metalli burç 20-90 MPa’lık bir basınç altında presle geçirilir.
Biyel kolu
Biyel büyük başı
Biyel cıvatası
Not: Yatakların ömrü yağın sevk yerine de bağlıdır. Bazı durumlarda yağın erozyonu
yatağı aşındırabilir.
Piston Kolları (Biyel Kolu)
Malzemesi: Piston kolu hafif ve motorun çalışması esnasında ortaya çıkan basınç
ve gerilmelere karşı dayanıklı olması gerekir.
Biyel malzemesi olarak;
Karbonlu çelik: (C=0,32`Mn=0,8; Si=0,55) Çekme mukavemeti 600-700 MPa
Alaşımlı çelik,
Dökme çelik
Biyel dövme suretiyle imal edilir.
Uçak motorlarında ve yarış otomobillerinde krom-nikel veya krom-molibden
çelikten yapılırlar. Çekme gerilmesi 600-700 MPa
Hafif metalli biyel kolu AlCuMg alaşımı olup çekme gerilmesi 250 MPa ve uzaması
%8’dir. Biyel malzemesi olarak sfero dökümde kullanılır.
Connecting rod
Basma zorlaması
Çekme zorlaması
Burkulma zorlaması
Eğilme zorlaması
Forces acting on the connecting rod:
(a) compression
(b) tension
(c) bending
(d) concentration of bending load
M.J. Nunney, “Light and Heavy Vehicle Technology”, Fourth edition, 2007
Ara Özet
Görevi:
• Pistonu krank miline bağlar.
• Piston kuvvetini krank miline iletir.
• Krank miline döndürme momenti uygular.
• Pistonun doğrusal hareketini krank
milinin dairesel hareketine dönüştürür.
Pim
Biyel
kolu
Biyel
civatası
Malzemesi ve imali :
Döküm yada dövme yolu ile çelikten I profil
olarak imal edilir
Biyel kolu malzemesinden beklenen
özellikler:
• Yüksek bükülme dayanımı
• Flambaja karşı dayanım
• Yüksek çekme dayanımı
• Yüksek basma dayanımı
Biyel
küçük
başı
Biyel
yatakları
Biyel kepi
The materials from which connecting rods are forged generally comprise a carbonmanganese steel for passenger car petrol engines and a low-alloy 1 per cent chromium
steel for commercial vehicle diesel engines, the latter material being the harder after their
heat treatment.
Krank Mili
Krank Mili
Görevi:
• Piston kolunun doğrusal
hareketini dönme hareketine
çevirir ve bu şekilde bir tork
(döndürme
kuvveti)
oluşturur.
• Sıçratma yöntemiyle yağlama
sağlamak
• Motor bloğundan biyel
yataklarına yağ taşımak
• Krank mili; kam miline, yağ
pompasına, yakıt püskürtme
pompasına, su pompasına ve
yardımcı donanımlara
(örneğin alternatör, hidrolik
direksiyon pompası vb. gibi)
hareket verir.
Krank Mili
Krank mili genellikle eğilme ve
burulma ile zorlanır.
İş zamanı: Gaz kuvvetleri
Diğer zamanlarda atalet kuvvetleri
Krank Mili
Maruz kaldığı zorlamalar: Pistonlar üzerinden krank miline aktarılan yanma
basıncının etkisi altında krank mili sürekli olarak eğilme ve burulma gerilmelerine
maruz kalmakta ve bu parçalardaki hareket esnasında ortaya çıkan
dalgalanmalar/salınımlar motor bloğunda titreşimlere neden olmaktadır.
Silindirlerdeki yanma sırasının düzenlenmesi, kepler, dengeleme ağırlıkları vb
sayesinde bu titreşimler en aza indirilebilmektedir.
Krank mili hem eğilme hem de burulma zorlamasına maruzdur.
Not I: Krank milinin eğilme zorlanması
genellikle maksimum gaz kuvvetinin
basıncına göre yapılır.
Önemli not II: Eğilme ve burulma
gerilmesinin maksimumu aynı anda
olmaz.
Hesaplarda
emniyet
bakımından her ikisinin
de
maksimum değeri krank miline aynı
anda etki ediyormuş gibi düşünülür.
Krank Mili
Nominal burulma gerilmesi yaklaşık
olarak 40 MPa alınabilmektedir.
Krank millerindeki toplam gerilme
değeri 50-150 mm arasında olanlarda
300 MPa kabul edilir.
Modern çalik krank millerinde
nominal gerilmeler;
Malzemenin akma sınırını eğilmede
%20’sini ve burulmada %15’ini
aşmamalıdır.
Genellikle eğilme yorulması kırılması,
kolun muylu ile birleştiği yerden başlar.
Krank Mili
Boyutlandırma:
 Ana ve muylu yataklarının sayısı ve boyutları, motor bloğunun yapısı
 Silindir kapağının yapısı (müşterek ya da ayrı)
 V motorlarda biyelin tertibi
 Krank mili malzemesi ve imal şekli (dövme çelik veya çelik döküm)
123456-
Krank mili kol muylusu
Krank muylu mesnedi (dayama)
Ana muylu
Denge ağırlığı
Denge deliği
Yağ deliği
Krank milinin tertibi motorun şekline bağlıdır. Benzin motorlarında krank mili, iki silindir
için bir ana yatak olmak üzere tertip edilir.
Büyük güçlü benzin ve dizel motorlarda ve dizel motorlarında krank mili her silindir için bir
ana yatak olmak üzere tertip edilir.
Krank milinin istatistiki değerlere göre boyutlandırılması:
1. Silindirler arası uzaklık:
2. Krank muylusu: Geçiş yerlerinde sertleştirme soğuk haddeleme veya dövme yapılmak
suretiyle ön gerilim verilmesiyle mukavemeti %90’a kadar artar.
3. Ana yatak:
4. Krank kolları: Bu kolların ağırlık merkezinin dönme eksenine mümkün olduğu kadar
yakın olması gerekir.
Krank Mili
Krank mili dengeleme ağırlıkları: Piston ve biyelin aşağı-yukarı hareketinden ve
krank milinin dönüş hareketinden dolayı titreşimler meydana getiren kuvvetler oluşur.
Bu titreşimler, motor kulakları üzerinden araç gövdesine aktarılır. Titreşimleri
azaltmak için pistonların bağlandığı biyel muylularına 1800 açılı olarak yerleştirilmiş
dengeleme ağırlıkları pistonun, biyelin ve krank milinin oluşturduğu kuvvetlere karşı
koyar. Ayrıca bu ağırlıklar pistonda oluşan büyük kuvvetleri dengeleyerek krankın
balansını sağlarlar ve ataletten kaynaklanacak olumsuzlukları ortadan
kaldırırlar.
Bu ağırlıklar,
• piston-biyel mekanizmasının ağırlıkları,
• pozisyonu ve
• üzerine gelen yükler
hesaplanarak belirlenir.
Onun için krank mili döküldükten sonra balans işlemine tabi tutulur ve bir
balanssızlık görülürse ağırlıkların uygun olan bölgesinden matkap ile delikler açılarak
bu bölgedeki ağırlık azaltılır. Böylece balans sağlanmış olur.
Önemli Not: Karşı ağırlığın toplam ağırlığı, krank milinin ağırlığının %70-80’ine ulaşabilmektedir.
Ancak bu durumda krank milinin kritik dönme sayısının değeri azalır.
Krank Mili
Yağ kanalları: Krank milinin iç kısımlarında her ana ve kol yatak muylularına giden
yağ delikleri vardır. Yağ pompasının bastığı basınçlı yağ bu deliklerden muyluların
yağlanmasını sağlamaktadır.
Montajdan sonra, muylu ile yatak arasında bir miktar boşluk vardır. Bu boşluğa yağ
boşluğu denir. Yağ pompasının bastığı yağ, krank içerisindeki kanallardan bu boşluğa
dolarak bir yağ filmi oluşmasını sağlar. Krank mili, yatak ile muylu arasındaki bu yağ
filmi üzerinde döner.
Biyel kol yatağı
Krank ana yatak
Balans
ağırlıkları
Krank
mili
Yağ kanalı
Eğer yağlama sisteminde bir
problem olur ve bu sebepten
muylu ile yatak arasına yağ
gelmez ise, yağ filmi oluşmaz.
Bundan
dolayı
muylular
yataklara
kuru
sürtünme
yapacağından kısa sürede aşırı
ısınır ve yumuşak olan yatak
malzemesi
eriyerek
muylu
üzerine yapışarak krank milini
kilitler. Bu olaya motorun yatak
sarması denir.
Krank Mili
Yatak Yağ Boşluğu: Sabit yataklar ile birlikte dönen krank mili (ana yatak
muylusu ve krank kol muylusu) arasında metalin metale direkt temasını
engellemek için yeterli miktarda yağlama yağı mutlaka tedarik edilmelidir.
Gerekli yağ filminin oluşabilmesi için yataklar ile muylular arasında boşluk
olmalıdır. Bu boşluğa yağ boşluğu adı verilir. Motor tipine göre bu boşluk
miktarı değişir. Ancak genellikle 0,02 – 0,06 mm arasındadır.
Krank Mili
Malzemesi:
Krank milleri karbonlu veya alaşımlı dövme çelikten imal edilir.
Son yıllarda demir dökümden (perlitik, temper döküm veya sfero döküm) imal
edilirler.
Krank mili malzemeleri:

Yüzeyi nitrasyonla sertleştirilmiş nitral çeliği (Brinel sertliği 500),

Yüzeyi alev endüksiyonla sertleştirilen karbonlu çelik veya alaşımlı çelik

Isıl işleme tabi tutulan yüksek karbonlu çelik veya alaşım çeliği

Dökme demir.
Ek Bilgi: Sfero grafit yada krom vanadyum ile molibden alaşımlı ısıl
işleminden geçirilmiş çelikle dökme demirden imal edilirler..
Krank Mili
Okuma parçası:
Beyaz DD: Katılaşma (Sıvı fazdan katıya dönüşme) sırasında soğuma hızı yüksek
tutulursa Beyaz DD elde edilir. Bu yapıda sementit baskındır dolayısıyla sert ve
gevrektir.
Kır/Gri/Esmer DD: Sıvı fazdan çok yavaş soğuma ile karbon difüzyonla bir araya
toplanarak lamelli bir yapı oluşturur. Perlit oranı arttıkça dayanım artar. Tüm
durumlarda süneklik çok kötüdür. Lamelli yapıda keskin uçların oluşturduğu
çentik etkisi nedeniyle mekanik özellikleri kötüdür.
• Ferritik kır dökme demir : Çok yavaş soğuma hızı.
• Ferritik-perlitik kır dökme demir : Biraz daha hızlı olması durumunda.
•
Perlitik kır dökme demir: Daha hızlı olması durumunda oluşur.
Krank Mili
Okuma parçası:
Not: Lamellerin mekanik özelliklere olumsuz etkisini ortadan kaldırmak amacıyla
grafitlerdeki keskin kenarları ortadan kaldırmak amacıyla bazı işlemlere tabi tutulur.
Temper DD: Hızlı soğuma ile elde edilen beyaz dökme demir yaklaşık 950 oC’de
uzun süre (48 saat) tavlanır ve sementit yapı içerisindeki kararsız karbon bir araya
toplanarak temper grafiti denilen topak halinde yapılar meydana getirir. Bu yapıda
süneklik %10’a kadar artabilir. Soğuma hızına göre Ferritik TDD, Ferritik-perlitik
TDD ve Perlitik TDD şeklinde 3 farklı TDD elde edilebilir.
Krank Mili
Mukavemeti:
Krank milinde yorulma mukavemeti
önemlidir.
DIN 17200’e göre krank mili
malzemesinin çekme mukavemeti 800950 MPa olmalı.
Krank Mili Malzemesi
Reading:
The materials and manufacture of petrol engine crankshafts for motor cars, it was
mentioned that although the majority of their crankshafts are produced from iron
castings of the spheroidal graphite type with a tensile strength of about 63 kg/mm2
(40 tons/in2), crankshafts forged from higher-strength low-alloy steels are still used for
heavy-duty applications. Included in this category are, of course, commercial vehicle
diesel engines. Although there is no hard and fast rule regarding the material preferences
of different engine manufacturers, a few examples can be given. The material used for the
crankshaft of one medium-capacity, naturally aspirated diesel engine is a 1 per cent
chromium steel with a tensile strength of 71 kg/mm2 (45 tons/in2), while that for a
turbocharged version of the same engine is a 1 per cent chromium-molybdenum steel
with an increased tensile strength of 79 kg/mm2 (50 tons/in2). The effect of a small
addition of molybdenum as an alloying element is to impart a relatively uniform hardness
and strength to the material. At the other end of the scale, the material specified for the
crankshaft of a large-capacity turbocharged diesel engine can be typically a 3 per cent
chromium-molybdenum nitriding steel with a tensile strength of up to 94 kg/mm2 (60
tons/in2). Nitriding or nitrogen hardening is a process performed by heating the
material to a temperature of 500°C and passing ammonia gas over it. On contact with the
hot steel the ammonia gas breaks down into hydrogen and nitrogen, so that the latter
diffuses into the steel to form nitrides at the surface. The benefits conferred by this
treatment are an extreme surface hardness coupled with a high fatigue resistance.
M.J. Nunney, “Light and Heavy Vehicle Technology”, Fourth edition, 2007
Krank Mili
Okuma Parçası:
Caddy 2004
Yataklar
Krank Mili Yatakları
Yapısı: Ana yatakların üst yarım
parçaları,
krank
mili
ana
muylularının yağlanması için yağ
delikleri ve yine kol yataklarının
üst yarım parçaları da krank mili
kol muylularının yağlanması için
birer deliğe sahiptirler. Krank mili,
piston tarafından üzerine gelen
basınç etkisi altındadır. Bu nedenle
alt yarım yataklarda yağ deliği
yoktur.
Montajında dikkat edilecek
hususlar: Alt ve üst yarım yataklar
dönmemeleri için birer kilitleme
tırnağına sahiptirler. Krank mili
yan gezinti yatakları sadece krank
mili
ile
temasta
bulunan
yüzeylerinde yağlama yağ kanalları
vardır ve dönmemeleri için de altta
küçük bir çıkıntı vardır.
12345678-
Montaj tırnağı
Yağ kanalı
Yatak malzemesini destekleyen çelik
Destekleyici kaplama
Nikel kaplama
Yüzey kaplama
Yağ deliği
Flanş
Yataklar
Malzemesi:
Dökme demirli krank milinin
aşınma direnci yüksek olduğu
için ana ve muylu yataklarında,
kurşun
bronzlu
ve
bakır
kurşunlu
yatak
kullanılır.
Bunlarda yaklaşık 300 Brinell
sertliği gerekmektedir.
Isıl işleme tabi tutulan yüksek
karbonlu çelik veya alaşım
çeliğinden
yapılan
krank
millerinde kalay-kurşun esaslı
nispeten
yumuşak
yataklar
kullanılır.
Yataklar
Çoğunlukla gömme tip yataklar kullanılır. Gömme tip yataklar şekilde görüldüğü
gibi yuvarlaktır. Yatağın iç tarafının yüzeyi çelik kabuktur. Malzeme kaynama
sıcaklığında iken yatağa kaplanmış ve sertleştirilmiştir. Yatağın iç tarafının ortası
boyunca bir yağ kanalı vardır. Yağ bu kanal boyunca yatağın tüm yüzeyine yayılır.
Kanalın ortasındaki yağ deliğinden sürekli olarak basınçlı yağ gelmektedir.
Yatağın sırt kısmının ucunda bir kilitleme tırnağı vardır. Bu kilitleme tırnağı
sayesinde yatağın krank mili ile birlikte dönmesine engel olur.
Gömme tip yatak
Not: Kilitleme tırnağı = Tespit tırnağı
Flanşlı tip (Dayanma
yüzeyli tip) yatak
kusuneti
Ana Yatak/lar/
Krank mili yataklarla desteklenir. Krank
mili
olabildiğince
az
sürtünmeyle
dönmelidir. Krank mili için kullanılan
yataklar
çoklu
kaplamaları
olan
yataklardır. Bu yataklardan birisi krank
milinin eksenel hareketini önler. Bu yatağa
eksenel gezinti denetim yatağı denir.
12345678-
Montaj tırnağı
Yağ kanalı
Yatak malzemesini destekleyen çelik
Destekleyici kaplama
Nikel kaplama
Yüzey kaplama
Yağ deliği
Flanş
Yataklar
Yataklar yağ pompasının basıncıyla taşınan yağla yağlanırlar.
Dönen muylular bir yağ tabakası üzerinde hareket eder. Bu
tabaka metal parçalar arasındaki sürtünmeyi ve teması
önler.
Benzer bir durum araç lastikleri ile ıslak yol yüzeylerinde de
yaşanabilir..
Lastik üzerinde su boşaltma kanalları suyu bir nedenle
boşaltamaz ise lastik ile yol arasında bir su tabakası oluşur
ve lastiğin yere teması ve sürtünmesi yok olur.
Tabi bu istenmeyen bir durumdur. Çünkü doğrudan doğruya
kaza nedenidir.
1.
2.
3.
4.
5.
Yatak
Yük
Mil
Yağ filmi
Yağ girişi
Yataklardaki yağ filmi
Yatak Malzemesi
Malzemesine Göre Yataklar
Beyaz metal: Beyaz metal, kalay, kurşun, antimon, çinko ve diğer metaller ile
kaplanmış bir çelik kabuktur. Yerine iyi oturur ancak düşük bir mukavemete sahiptir.
Nispeten küçük yüklü motorlarda kullanılır.
Kelmet metal: Kelmet metal, bakır ve kurşun alaşımı kaplı bir çelik kabuktur. Daha
mukavimdir ve beyaz metale göre daha fazla yorulma direncine sahiptir. Ancak beyaz
metal gibi yerine iyi oturmaz. Kelmet metal, daha çok yüksek hızlı ve yüksek yüklü
motorlarda kullanılır.
Alüminyum yatak: Alüminyum ve üzerine eritilerek kalay kaplanmış bir çelik
kabuktur. Kelmet ve beyaz metale nazaran aşınmaya daha fazla dirençlidir ve ısı
transferini iyi yapar. Çoğunlukla benzinli motorlarda kullanılır.
Okuma Parçası
Analojik yaklaşım:
Benzer bir durum araç
lastikleri ile ıslak yol
yüzeylerinde de yaşanabilir..
Lastik üzerinde su boşaltma
kanalları suyu bir nedenle
boşaltamaz ise lastik ile yol
arasında bir su tabakası
oluşur ve lastiğin yere teması
ve sürtünmesi yok olur.
Kam Mili
Kam Mili
Görevi: Kam mili, supapları dört
zaman çevrimine göre açan, piston
kursu boyunca açık tutan ve yaylar
yardımıyla kapatan setli bir mildir.
Kam mili bu esas görevinden
başka, üzerinde bulunan bir helis
dişli yardımıyla distribütör ve yağ
pompasına, ayrıca özel bir kam
vasıtasıyla da benzin otomatiğine
hareket verir.
Kam Mili
Malzemesi: Kam milleri genellikle yüksek kaliteli çelik alaşımlarından dövülerek
veya dökülerek tek parça halinde yapılır. Kam ve muylu yüzeyleri ısıl işlemlerle
sertleştirilir.
Kam milleri ya çelikten ya siyah dökme demirden ve ya sfero grafit dökme
demirden imal edilirler.
Yapısı: Genellikle kam millerinde her silindir için bir emme bir de egzoz olmak üzere
iki adet kam bulunur. Bazı motorlarda örnek yatık boksör tipi 4 silindirli bir motorda
bir emme ve bir egzoz kamı karşılıklı iki silindirin supaplarını açmaktadır. Ayrıca
günümüzde kullanılan DOHC motorlarda emme supapları için bir kam mili ve egzoz
supapları için de ayrı bir kam mili bulunmaktadır.
Kam mili malzemesinden
beklenen özellikler:
• Yüksek
yıpranma
direnci
• İyi form katılığı
• Titreşim
sönümleme
özelliği
• İyi işlenebilirlik
Kam Mili
Sivri kamlar: Supabı yavaşça açıp kaparlar
supap yalnızca kısa bir süre için tam olarak
açık kalır.
Dik profili olan kamlar: Supabı daha hızlı
açıp kaparlar ve daha uzun süre tam açık
pozisyonda kalırlar aynı zamanda daha fazla
zorlamaya maruz kalırlar.
1. Sivri kam
3. Arka yüz
2. Dik profili olan kam
4. Ön yüz
Kam Profili
Motor Zamanlama Düzeni
Motor Zamanlama Düzeni
Supap düzeni ve püskürtme pompası
için
hareket iletim çeşitleri:
1. Zamanlama zinciri ile hareket iletimi
2. Zamanlama dişlileri ile hareket iletimi
3. Zamanlama kayışı ile hareket iletimi
Motor Zamanlama Düzeni
Zaman ayar dişlileri ile hareket iletimi: Zaman
ayar dişlileri ile hareket iletiminde; krank mili
dişlisi, çelik alaşımından yapılmış olup krank
miline presle geçirilmiştir. Kam mili dişlisi, krank
mili dişlisine göre daha yumuşak olan dokulu
fiber veya alüminyum alaşımından yapılmıştır.
Kam mili dişlisinde, krank mili dişlisinin iki katı
diş vardır. Motor toplanırken, kam ve krank mili
dişlilerindeki işaretlerin karşılaşmalarına
dikkat edilir.
Günümüzde kullanılan motorlarda hareket iletimi
dişli vasıtasıyla yapılıyorsa; hareket direk krank
dişlisinden kam mili dişlisine geçmemekte, diğer
hareket alan parçaların dişlileri de bu sistem
içerisinde yer almaktadır.
Bu dişliler, karbon çeliği veya başka tip özel
çeliklerden imal edildikten sonra yüzeyleri
sertleştirilmiştir. Helisel dişli olup düzenli ve
sessiz çalışırlar.
1- Krank mili
4- Kam mili
2- Emiş pompası
5- Yağ pompası
3- Dağıtıcı tür yakıt püskürtme pompası
Motor Zamanlama Düzeni
Zamanlama kayışı (Triger) ile hareket iletim
mekanizması: Son zamanlarda kovan zincirin yerine
sentetik fiber kord bezleri ile takviye edilmiş lastik
malzemeden yapılan ve üzerinde dişler bulunan triger
kayışı
kullanımı
yaygınlaşmıştır.
Lif
dokusu
güçlendirilmiş plastikten yapılmış. Dişli bir triger
kayışı ile kam milini hareket ettirmek sessiz bir çalışma
sağlar ve düşük ağırlık sayesinde özellikle yüksek
motor devirleri için uygundur.
Triger kayışının malzemesi yağ ve soğutma suyu
temasına uygun değildir. Motor üzerinde çalışma
yapılırken bu malzemelerin kayışa temas etmesini
önleyecek şekilde çalışılmalıdır.
Triger kayışı belli servis aralıklarında değiştirilmelidir.
Kontrol esnasında kayışın arkasında çatlaklar yada
aşınmış dişler görülürse planlanan süre gelmemiş olsa
bile mutlaka değiştirilmelidir.
Motor Zamanlama Düzeni
DOHC (Üstten çift eksantrikli)
Kompakt DOHC
Triger kayışı
Eksantrik kasnağı
Krank mili kasnağı
Motor Zamanlama Düzeni
Krank milinin hareketini alternatöre, direksiyon pompasına ve
klima kompresörüne iletirler. Sayıları birden fazla olabilir.
Krank kasnağı
Direksiyon pompa kasnağı
Alternatör Kasnağı
Su pompa kasnağı
A/C kompresör kasnağı
V-Kayışı
V Yivli Kayış
Motor Zamanlama Düzeni
Tek kayış kullanmanın avantajları
• Toplam motor uzunluğunu kısaltır.
• Parça sayısını azaltır
• Ağırlığı azaltır.
“V” yivli kayış
Krank kasnağı
Avare kasnak (otomatik gerdirici)
Hidrolik direksiyon pompa kasnağı
Alternatör kasnağı
Su pompası kasnağı
A/C kompresör kasnağı
Motor Zamanlama Düzeni
Motor Zamanlama Düzeni
Motor Zamanlama Düzeni
Zamanlama zinciri
Eksantrik dişlileri
Krank mili dişlisi
Zamanlama Zinciri İle Hareket İletimi
Bu tür hareket iletim düzeninde tekli veya
çoklu zincir kullanılır.
Zincir, bir hidrolik zincir gerginleştiricisi
tarafından gerilir. Bu gerginleştiricide
motorun yağ basıncıyla denetimi yapılır.
Buna ilave olarak zincir, zincir titreşimini ve
gürültüsünü azaltmak için zincir kılavuzları
üzerinde hareket ettirilir.
Zamanlama zinciri çalışması esnasında
merkezkaç kuvvetten dolayı dışarı doğru
açılma eğilimi gösterdiğinden, kovan zincirde
zincir gaydları ve zincir gerdiricileri
kullanılır. Sistemin revizyonunu yaparken
kam
milini
supap
zamanlamasını
bozmayacak şekilde takmak gerekir.
1- Kam mili dişlisi
2- Zamanlama zinciri
3- Krank mili dişlisi
4- Zincir gerdiricisi
5- Zincir kılavuzu
Kayış Kontrolü
Zaman Ayarı
Okuma parçası: Küresel Grafitli Dökme Demir birbirinden bağımsız olarak British Cast Iron
Research Association (BCIRA) ve International Nikel Company (INCO) tarafından geliştirilmiş ve
ilk defa Amerikan Dökümcüler Cemiyetinin 1948’deki yıllık toplantısında döküm endüstrisi için
yeni bir malzeme olarak tanıtılmıştır.Bu tip dökme demir için sphero, nodüler ve küresel grafitli
adları kullanılmıştır. Yurdumuzda en çok küresel grafitli adı kullanılmaktadır.
Küresel grafitli dökme demir, çeliğinkine benzer bir matris içinde dağılmış küre şekilli
grafitlerden oluşan bir yapıya sahiptir. Yapı açısından gri dökme demirden tek ayrıcalığı grafitlerin
şeklidir. Küresel grafitli dökme demirin mekanik özellikleri grafit şekli ve büyük ölçüde matris
yapısı tarafından etkilenmektedir. Küresel grafitli dökme demirler, gri dökme demirin başlıca
avantajları (düşük ergime derecesi, iyi akışkanlık ve dökülebilme, mükemmel işlenebilme ve
iyi kesme mukavemeti) ile çeliğin mühendislik yönünden avantajlarına (yüksek mukavemet,
tokluk, süneklik, sıcak işlenebilme ve sertleşebilme) birleştiren yeni bir malzeme veya dökme
demirler ailesi içinde yeni bir grubu oluşturmaktadır. Genel olarak küresel grafitli dökme
demirin bileşimi ile esmer dökme demirin bileşimleri arasında bir fark yoktur.
Fakat; özellikleri, kullanım amaçları ve alanları bakımından büyük farklar vardır. Esmer dökme
demirin yapısında grafitler, lamel (yaprakçıklar) halindedir. Bu grafitler yapı içinde boş hacim
meydana getirerek malzemenin dayanımını düşürürler. Esmer dökme demirin sayısız fayda ve
kullanma alanlarına rağmen daha iyi özelliklere sahip olması için çalışma ve araştırmalar devam
etmiştir.
1948 yıllarında esmer dökme demir içerisine bazı katkı maddeleri konularak, küresel grafitli
dökme demirin yapımı gerçekleştirilmiştir. Küresel grafitli dökme demirin yapısındaki grafitler
küreler halindedir. Grafitlerin, küreler haline geçebilmesini sağlamak için sıvı dökme demire
magnezyum (Mg) veya seryum (Ce) madenleri saf veya alaşım olarak çok az katılır. Küresel
grafitli dökme demirin mekaniksel özellikleri oldukça iyidir. Makina işçiliği kolaydır. Korozyona
karşı dayanıklıdır.
http://www.gesadokum.com/sferodokum.html
Tokluk (Toughness) nedir?
Malzemenin kopana dek absorbe ettiği
toplam enerjiyi ifade eder. Gerilme-şekil
değiştirme eğrisinin altında kalan alana
eşittir. Sünek malzemelerin tokluğu gevrek
malzemelere göre daha yüksektir.
Süneklik (Ductility): Süneklik önemli bir
mekanik özelliktir. Malzemenin kırılmasına
kadar olan plastik deformasyonun bir
ölçüsüdür. Gevrek malzemeler kırılmadan
önce ya çok az plastik deformasyona
uğrarlar ya da hiç plastik deformasyona
uğramazlar.