OTOMOBİL SİSTEMLERİNE GENEL BAKIŞ - 1

İçten yanmalı bir motorun çalışması için ilk önce harekete geçirecek bir sisteme ihtiyacı vardır. Daha sonra yakıt enerjisini dairesel mekanik enerjisine çevirecek bir düzenek olması gerekir.

Bir pistonu kapalı bir sistem içerisinde aşağıdan yukarıya doğru hareket ettirdiğimizde içerisindeki hava sıkışacak ve sıcaklığı artacaktır. Benzinli bir motorda havayla birlikte yakıtta sıkıştırılıp bir buji vasıtasıyla ateşlenirse bir patlama oluşacak ve piston tekrar aşağı doğru hareket edecektir.

Dizel motorlarında ise sıkışan ve ısınan havanın üzerine yakıt püskürtülür ise yakıt yanacak ve yine piston yukarıdan aşağıya doğru inecektir.

İlk hareketini bir marş motoru vasıtası ile verdiğimiz içten yanmalı motorumuz artık bir enerji üretmiştir. Peki bu enerjiyi devamlı hale nasıl getirebiliriz? Bu sorunun cevabı içten yanmalı bir motorun dört zaman çalışma prensibi ile açıklanabilir.

Dört zaman prensibi

1-    Emme zamanı

2-    Sıkıştırma zamanı

3-    Ateşleme zamanı

4-    Egzoz zamanı isimleri ile adlandırabiliriz.

1. zamanımızın başlangıcında silindir içerisindeki pistonumuz üst ölü noktadadır. Aşağıya doğru inmeye başladığında hava filtresinden geçen temiz hava emme manifoldu içerisinden geçerek emme supabının açık olması vasıtasıyla pistonun üzerine yani silindirimizin içerisine dolmaya başlar.

Benzinli motorlarımızda aynı zamanda havayla birlikte yakıtta silindir içerisine çekilir. Dizel motorlarımızda havanın çekilmesi yeterlidir. Bu süreç pistonun aşağıya doğru inebileceği maksimum noktaya kadar devam eder ve piston en alt seviyeye geldiğinde emme supabı kapanır. Böylece birinci zamanımız olan emme zamanımızı tamamlamış oluruz. Pistonumuz silindir içerisinde çıkabileceği en üst noktaya üst ölü nokta ve inebileceği maksimum noktaya ise alt ölü nokta denir.

2. zamanımızda emme ve egzoz subapları kapalıdır ve pistonumuz silindir içerisinde aşağıdan yukarıya doğru bir hareket yapmaya başlar.

Benzinli motorda emme zamanında silindir içerisine alınan yakıt ve hava karışımı piston yukarıya doğru çıktıkça sıkışır ve ısısı artar. Dizel motorumuzda ise sadece hava sıkışır ve ısınır. Piston üst ölü noktaya geldiğinde sıkıştırma zamanının sonuna gelmiş oluruz.

Dizel motorlar benzinlilere göre daha fazla sıkıştırma oranına sahiptir. Çünkü yeteri kadar sıkışmayan yani ısınmayan hava dizel yakıtını yakmayacaktır. Tam tersi durum benzinli motorlar için geçerlidir. Hava ve yakıt karışımının çok fazla sıkıştırılması bujiye ihtiyaç duymadan kendi kendine ateşleme durumunu oluşturacaktır. Buda istenmeyen bir durumdur.

3. zamanımız ateşleme veya güç zamanıdır. Benzinli motorumuzda mevcut olan bir buji vasıtası ile kıvılcım oluşturularak sıkışmış hava ve yakıt karışımı ateşlenir. Dizel motorumuzda ise sıkışmış ve ısınmış hava üzerine yakıtımızı püskürterek yanma sağlanır. 

Piston üst ölü noktadan alt ölü noktaya doğru hareket eder. Bu zamanda her iki emme ve egzoz supabı da kapalıdır. Piston alt ölü noktaya geldiğinde ateşleme veya güç zamanı sona erer. Bu zamnda iş elde edilir.

4. zamanımız egzoz zamanıdır. Bu zamanda piston alt ölü noktadan üst ölü noktaya doğru çıkmaya başlar ve egzoz supabı açılarak yanmış gazlar silindir içerisinden egzoz manifolduna oradan da egzoz borusuna ulaşır veya havaya salınmış olur.

İçten yanmalı motorumuz emme , sıkıştırma , güç ve egzoz zamanlarını yani 4 zaman çevrimini tamamlamış oldu ve tekrar birinci zamandan başlayarak devamlı bir güç üretmeye başladı.

Peki pistonumuz aşağı ve yukarı hareketini nasıl dairesel harekete dönüştürdü ? piston aşağı ve yukarı hareket ederken piston kolu yardımıyla krank miline bağlanır. Böylece krank mili pistonun dik hareketini dairesel harekete çevirir.

Ayrıca emme ve egzoz supaplarının bağlandığı ve bunlara hareket veren bir kam mili , zincir veya kayış yardımıyla krank milinden hareket alır.

Kam mili krank milinden aldığı hareket doğrultusunda doğru zamanda emme ve egzoz subapları hareket eder ve doğru zamanda açılır ve kapanır. Krank milinin hareketine bağlı olarak krank mili konum sensörü ve kam mili konum sensörü aracın motor kontrol ünitesine sinyal gönderir ve iş zamanında benzinli araçlarda ateşlemeyi ve dizel araçlarda enjeksiyonu sağlar.

Eğer kam veya krank milinden sinyal gelmez veya yanlış sinyal gelir ise motor kontrol ünitesi ateşlemeyi veya enjeksiyonu keser ve motor çalışmaz.

Yeni model araçlarda motor üzerinde birçok sensör bulunur. Bu sensörler içten yanmalı motorun verimli bir şekilde çalışmasını sağlar. Aracın hava filtresinden emilen hava , hava akış sensörü veya hava akış metresi vasıtasıyla sıcaklık ve miktarı okunarak motor kontrol ünitesine gönderilir.

Egzozdan çıkan yanmış gazlarda manifold ve egzoz borusu üzerindeki bir veya iki adet oksijen sensörü vasıtası ile yanmış durumda olan yakıtın yanma durumuna göre yine motor kontrol ünitesine bilgi gönderir.

Bu sensörler avans kontrolü sağlar ve tam yanma durumunun oluşmasına yardımcı olur.