Benzin motorları günümüzde en
çok kullanılan motor tipi olup, %20′lik
verimi aşamasa da halen
kullanılmaya devam edilmektedir. Artık
elektrik motorlarına yönelinmesini savunsam da
petrol bitmediği sürece içten yanmalı
motorlar da
tarih olmayacaktır. Tabi hidrojen
kullananotomobiller de
aynı tip içten yanmalı
motor kullanmaktafakat yapıları biraz daha
farklıdır. 1876 yılında Alman
mühendis Nikolaus Otto tarafından bulunan
benzinmotorları o dönemlerdeki %3-5′lik
verimden bugün en iyi bir Ferrari
motorunda %20′lere kadar çıkartılmıştır fakat yine de
yakıtın oluşturduğu kuvvetin yaklaşık %10′u
aktarma organalarına(arkadan itişli bir
otomobil için), %5′i
pistonların ataletine, %5′i sürtünmeye ve %60 kadarı da
ısı olarak dışarı atılıp tamamen boşa harcanmaktadır. Yani
tekerleklere iletilebilen
verimli güç ancak harcanan
yakıtın oluşturduğu
enerjinin %20′si kadar olabilmektedir.
Benzin motorlarınıyeterince kötüledikten sonra, biraz da
çalışma sistemine bakacak olursak; en
çok kullanılanmotor tipi olarak
enjeksiyonlu motorları görmekteyiz.
Enjeksiyonlu motorlar karböratörlü
motorlara nazaran daha
homojen bir
yakıt +
hava karışımı
gerçekleştirebildiğinden tercihedilmektedir. Günümüz
benzinli motorlarında tümüyle
enjeksiyon sisteminegeçilmiştir.
Benzinli bir
motorun çalışmasını en
basit haliyle şöyle ifade edebiliriz;
motorunemme
kanalına dışarıdan alınan
temiz hava, yine emme
kanalının bitiminde bulunan
enjeksiyon ucundan
yakıtın püskürtülmesiyle
silindir içerisine
yakıt +
hava karışımı olarak alınır.
Silindirde yanmanın
gerçekleştiği ve yanma
odası olarak adlandırılan
pistonun silindirinen üst kısmındaki
alanında homojene yakın bir
hava +
yakıt karışımı sıkıştırılarak
buji ile ateşlenir. Ateşlemenin
etkisiyle hızla genişleyen silindir hacmi ve buna bağlı olarak
pistonunaşağıya itilmesi,
pistona bağlı olan krank-biyel mekanizmasını
harekete geçirir. Biyel,
pistonkolu demektir. Krank ise,
aracın hareketi için gerekli momentumu sağlayan bir mildir.
Pistonabağlı biyel mekanizması,
pistondan aldığı
doğrusal hareketi krank mili üzerine
daireselharekete çevirerek iletir. Krank mili de
şanzımana bağlı olup,
tekerleklere giden
gücünayarlanması sağlanır.
Yanda görülmekte olan dört zamanlı bir motorunçalışma safhalarıdır. Bunlar;
1. Emme: Temiz hava + benzin karışımı üstte sol taraftaki emmekanalındaki sübapın açılmasıyla ve pistonun aşağıya doğru hareketindenoluşan vakum etkisiyle silindir içerisine alınıyor.
2. Sıkıştırma: Silindir içerisine alınan hava + yakıt karışımı pistonunyukarı hareketiyle sıkıştırılarak hen sıcaklığı hem de basıncı yükseltilip çok ufak bir hacme hapsediliyor. Bu esnada her iki sübap ta tam kapalı konumda olup, yalıtım sağlanmaktadır.
3. Yanma: Sıkıştırılan benzin + hava karışımı sübapların tam ortasındayer alan buji(kıvılcım üreten eleman) ile ateşlenerek yanma gerçekleşir.Aracın hareketini sağlayan güç bu anda üretilir.
4. Egsoz: Yanma sonrasında piston yukarı geri gelirken, yanmış artık gazlar üst sağ taraftayer alan egsoz sübabının açılmasıyla dışarıya atılır. Ardından pistonun aşağıya tekrar gelmesi esnasında 1. çevrim yani emme safhası tekrar başlar.
Motorun sarsıntı yapmaması için dikkat edilen en önemli faktör silindir sayısıdır. Örneğin V-tipi bir motorda 5 silindir uygulamaya kalkarsanız, bir tarafta iki diğer tarafta üç silindirbulunmak zorunda olacağından inanılmaz bir titreşim oluşur ve motor çalışamaz.
Genel olarak kullanılan silindir düzenlemeleri şöyledir:
Sıra tipi silindirleri olan bu motorlar genellikle önden çekişli ekonomi sınıfı araçlardakullanılır. Dört silindirli olan bu motor tipinin kullanımı çok yaygındır. Fazla yer kaplamaz, buna karşılık istenilen gücü fazlasıyla karşılayabilir.
V tipi olarak bilinen bu motorlar ise birbirine genellikle 90 derece ile konumlandırılmışsimetrik ve aynı sayıdaki silindirlerden oluşur. Örneğin yukarıda bir V6 motorunugörmektesiniz. karşılıklı üçer silindir bulunan bu motor yüksek güç üretmesi için tasarlanmışspor veya yarış otomobillerinde yaygın olarak kullanılır. V8, V12 ve V16 şeklinde daha güçlüversiyonları da vardır. Bu motorlar sıra tipli motorlardan çok daha sarsıntısız ve pürüzsüzçalışırlar. Çünkü pistonların hareketiyle oluşan merkezkaç ve atalet kuvvetleri karşılıklı olarak birbirlerini sönümler. Çekişin yani torkun güçlü ve sürekli olduğu bu tip motorlar yakıt ekonomisi yönünden sınıfta kalırlar. Bu nedenle günümüzde kullanım alanı azdır.
Silindirlerin yatay olarak konumlandırıldığı bu tip motorların kullanım alanı azdır. Sadece birkaç marjinal otomobil firması tarafından(örneğin Subaru) kullanılır. Bu motorların şu avantajı vardır; dikey duran silindirler içerisinde piston hareket ederken pistonun kendi ağırlığından kaynaklanan büyük bir atalet kuvveti oluşur. Pistonlar yatay olduğunda yerçekimi etkisi altında oluşan piston ağırlıkları motora değil silindir yüzeylerine biner. Bu da oluşan ataleti azalttığı gibi pistonun ağırlığı neredeyse yokmuş gibi çalışarak daha yüksek devirle ve rahat hareket ettirilmesi sağlanır.
Fakat özellikle son bi kaç yıldır baş gösteren YAKIT TASARRUF CİHAZLARI otomobil kullanıcıları tarafından bayağı merak edilen ve kullanılan alternatiflerden olarak hızla ilerliyor. Peki bu yakıt tasarruf cihazları gerçekten işe yarıyor mu ? Öncelikle bu cihazın ne olduğunu nasıl çalıştığını anlayalım. Aslında cihaz felan diyorum veya deniliyo ancak cihaz kelimesini hak eden bişey de değil. İki tane mıknatıs düşünün ki ikisinin büyüklüğü yumruğunuz kadar. Evet yanlış yazmıyorum cihaz denilen bu. Sadece iki mıknatıs. :) Birbirini iten iki mıknatıs arasından benzin hortumu geçirilir ve o şekilde
