Dizel
motorların mimarı Rudolf Diesel bugünleri görseydi motorunun
başarısıyla herhalde gurur duyardı. Dizel motorlar günümüze
o kadar çok alanda kullanılıyor ki hayret etmemek mümkün değil.
Lokomotiften
gemilere, kamyonlardan otomobillere kadar kullanılan bu motor
tipini daha yakından tanımak isterseniz yazımıza devam edin.
NEDİR
BU DİZEL MOTOR?
Yazımızın
başında okuduğunuz gibi dizel motorlar adını, mucidi olan
Rudolf Diesel'den alıyor. Dizel motorlar da benzinli motorlar
gibi içten yanmalı ve 4 zamanlı motorlardır.
Benzinli
motorlarla çok benzerliği olmasına rağmen ana çalışma
prensibi farklıdır. Benzinli motorlarda yakıt (benzin) ve
hava karbüratörde karıştırılarak yanma odasına ulaşır. Burada
pistonun sıkıştırdığı karışımın buji tarafından ateşlenmesiyle
patlama oluşur.
Dizel
motorlarda ise durum biraz farklıdır. Pistonun içine yakıt
ve hava karışımı dolmaz. Sadece hava dolar. Bu yüzden yakıt
ve havayı karıştıran karbüratörler dizel motorlarda yoktur.
Silindire dolan hava piston tarafından yüksek oranda sıkıştırılır.
Bu sıkıştırma oranı benzinli motorlara göre daha yüksektir.
Sıkışan hava yüksek basınç altında 500 santigrat derece gibi
bir sıcaklığa ulaşır. İşte bu esnada silindirin içine püskürtülen
yakıt alev alır ve patlama meydana gelir.
Sonuç
olarak dizel motorda buji yoktur. Onun yerine yakıt püskürten
enjektörler bulunur. Aynı zamanda benzinli motorlar gibi karbüratöre
de ihtiyaç duymazlar.
Şimdi
dizel motorlara daha yakından bakalım.
NASIL
ÇALIŞIRLAR?
Fazla
söz söylemeden aşağıdaki animasyona bakmanızı istiyorum. Gerekli
açıklamaları ondan sonra yapmakta fayda görüyorum.
Yukarıdaki
animasyonda gördüğünüz gibi pistonun 2 kez aşağı yukarı hareketi
ile 4 zaman dediğimiz emme, sıkıştırma, patlama ve egzoz zamanları
oluşur. Şimdi bu zamanların nasıl oluştuğuna bakalım.
1-Emme
Zamanı: Bu safhada, emme subap'ının açılması
ile pistonun içine hava dolar. Bu durumda piston aşağı
doğru hareket etmektedir.
2-Sıkıştırma Zamanı: Bu safhada piston yukarı
hareket etmeye başlar. Bu sayede hava yüksek bir oranda
sıkışır. Bu sıkışmanın doğurduğu yüksek basınçla havanın
sıcaklığı 500 santigrat dereceye kadar çıkar.
3-Patlama Zamanı: Bu safhada aşırı derecede
ısınan havanın üstüne püskürtülen yakıt (mazot) alev alır.
Bu patlamayla açığa çıkan enerji pistonu aşağı doğru iter.
Güç ve dönme hareketi bu safhada oluşmaktadır.
4-Egzoz Zamanı: Artık piston yukarı çıkmaktadır.
İçerde oluşan yanmış gazlar egzoz subabının açılmasıyla
pistondan dışarı atılır. Artık silindir 1 çevrimini
tamamlamıştır.
BENZİNLİ
Mİ, DİZEL Mİ?
İki
motor arasındaki benzerlik farkları yazımın başında anlatmıştım.
Şimdi iki motor arasındaki benzerlikleri ve farkları daha
iyi anlamanız için her iki animasyonu yanyana izlemenizi öneririm.
DİZEL
MOTOR
BENZİNLİ
MOTOR
1-Emme
Zamanı: Bu safhada, emme subap'ının açılması
ile pistonun içine hava dolar. Bu durumda piston aşağı
doğru hareket etmektedir.
1-Emme
zamanı: Karbüratörden gelen benzin ve hava
karışımı, emme sübabının açılmasıyla silindirin içine
dolar. Bu sırada piston aşağı doğru inmektedir.
2-Sıkıştırma Zamanı: Bu safhada piston yukarı
hareket etmeye başlar. Bu sayede hava yüksek bir oranda
sıkışır. Bu sıkışmanın doğurduğu yüksek basınçla havanın
sıcaklığı 500 santigrat dereceye kadar çıkar.
2-Sıkıştırma zamanı:
Emme ve egzoz sübaplarının her ikisi kapalı durumdadır
ve piston yukarı doğru çıkar. Bu sayede benzin ve hava
karışımı sıkıştırılır ve hacmi küçülür. Bu hacim küçülmesi
aynı zamanda karışımın ısınmasına sebep olur.
3-Patlama Zamanı: Bu safhada aşırı derecede
ısınan havanın üstüne püskürtülen yakıt (mazot) alev
alır. Bu patlamayla açığa çıkan enerji pistonu aşağı
doğru iter. Güç ve dönme hareketi bu safhada oluşmaktadır.
3-Patlama zamanı:
Sıkışan ve ısınan yakıt karışımı, bujiden çıkan bir
kıvılcımla yanar. Yanma ufak bir patlama şeklindedir.
Patlamayla genişleyen karışım pistonu aşağı doğru iter.
Motorun güç üretme zamanı burasıdır.
4-Egzoz Zamanı: Artık piston yukarı çıkmaktadır.
İçerde oluşan yanmış gazlar egzoz subabının açılmasıyla
pistondan dışarı atılır. Artık silindir 1 çevrimini
tamamlamıştır.
4-Egzoz zamanı:
Patlamayla aşağı inen piston, bu aşamada yukarı doğru
hareket etmeye başlar. Yanmış gazların dışarı atılması
zamanıdır artık. Piston yukarı çıkarken egzoz sübabıda
açılır. Bu sayede yanmış gazlar dışarı atılır. Bundan
sonra motor yeni bir çevrime başlar.
Benzinli
ve dizel motorlar arasındaki avantaj ve dezavantajlardan bahsederek
konuyu bitirmek istiyorum.
-
Dizel motorlarda mazot dediğimiz daha ucuz bir yakıt kullanılır.
Mazot yakıtı elde edilirken benzin gibi uzun safhalar gerektirmez.
Bu yüzden daha ucuzdur.
-
Dizel motorların performansı günümüzde benzinli motorların
performansını yakalamıştır.
-
Düşük maliyetle yüksek oranlarda güç üretmeleri dizel motorlara
avantaj sağlar.
-
Dizel motorları soğuk iken çalıştırmak biraz güç olabilir.
Ama günümüz teknolojisi bunu çözmüştür.