Piston ve Krank

Konu Anlatımı

Piston ve Krank

Piston ve Krank, Motor Sistemleri ve Bakımı dersi kapsamındaki Motor Bileşenleri ünitesinin temel konularından biridir. Bu konu alanın gerektirdiği bilgi ve becerilerin kazandırılmasına temel oluşturur.

Temel Bilgiler

• Piston biyel ve krank ile hareketi iletir.
• Supaplar gaz giriş-çıkışını kontrol eder.
• Eksantrik mili supapları açar.

Uygulama ve Dikkat Edilmesi Gerekenler

Bu konunun uygulamasında iş güvenliği kurallarına uyulmalı, kullanılan araç ve malzemeler amacına uygun seçilmeli ve yapılan işlemler standartlara göre kontrol edilmelidir. Öğrenilen bilgiler atölye ve iş yeri uygulamalarıyla pekiştirildiğinde kalıcılık artar.

1. Piston, Biyel ve Krank Grubunun Görevi

Piston, silindir içinde yukarı-aşağı hareket ederek yanma kuvvetini alır. Biyel bu doğrusal hareketi kranka iletir, krank ise hareketi döner hale çevirerek tork üretir. Piston segmanları üç gruptur: üstte kompresyon (kompresyon) segmanları basıncı tutar, altta yağ sıyırıcı segman yağı silindir duvarından yukarı doğru taramaz.

Piston yolu iki ölü nokta arasında ölçülür. Üst ölü nokta ile alt ölü nokta arasındaki mesafe strok, silindir çapı ise çap olarak adlandırılır. Ölü hacim hariç ateşlemenin gerçekleştiği toplam hacim Vhp, toplam silindir hacmi ise Vkp + Vhp biçiminde yazılır; sıkıştırma oranı bu ikisinin oranıdır.

2. Krank ve Balans Mili

Krank milinde mil yatakları, kol kolları ve ağırlık pabuçları bulunur. Yanma anında oluşan büyük kuvvetler yataklara biner, bu yüzden yatak sıyırıcıları ve yağ basıncı hayati önemdedir. Düzgün çalışmayı sağlamak için krank yanında bir veya iki balans (örs) mili bulunur; bu miller krankın dönüş yönünde yarı hızda dönerek titreşimi azaltır.

Modern yapılarda blok sertleştirilir, silindir Duokas­tan veya alüminyum kaplanır ve piston hafifletilir. Bütün bu çalışmalar sürtünmeyi ve kütleyi azaltarak hem dayanımı hem de yakıt ekonomisini iyileştirir.

3. Yataklama, Yağ Filmi ve Boşluklar

Ana yatak ile mil arasında yağ filmi bulunur; metal-metal temas olmadığında sürtünme en aza iner. Kutu ölçer (elasta­metrik ölçüm teli) ile yatak boşluğu kontrol edilir ve üreticinin değerine uymayan yatak değiştirilir. Boşluk fazla ise yağ basıncı düşer ve vuruntu olur; az ise yağ filmi oluşmaz ve yatak sıyrılır.

4. Sınav ve Atölye Odaklı Değerlendirme

Sınavda strok, ölü hacim ve sıkıştırma oranı ilişkisi ile segman görevleri sorulur. Atölyede motor alt grubunu sökmeden önce tork anahtarı değerleri ve montaj sırası not edilir; biyel cıvataları belirli açıyla sıkılır ve tekrar kullanılmaz.

Piston Segmanlarının İşlevi ve Yapısı

Piston segmanları, silindir içinde hareket eden pistonun yanma kuvvetini etkileyecek şekilde tasarlanmıştır. Üstteki kompresyon segmanları, yanma odasında oluşan basınç ve sıcaklığı korumak için silindir duvarına dayanır. Altta yer alan yağ sıyırıcı segmanlar ise, silindir duvarından yağın yukarı doğru akmasını sağlamak amacıyla görev yapar. Bu segmanlar, pistonun hareketini düzenleyerek motorun verimliliğini ve dayanıklılığını artırır. Segmanların doğru çalışması, motorun uzun süreli ve güvenli çalışmasını sağlar.

Piston segmanlarının kalınlığı ve malzemesi, motorun çalışma koşullarına göre seçilmelidir. Kompresyon segmanları genellikle daha kalın ve dayanıklı malzemeden yapılmıştır. Yağ sıyırıcı segmanlar ise daha ince ve yağ ile daha iyi temas yapabilen malzemelerden hazırlanır. Bu durum, silindir içindeki yağ akışını ve ısı transferini optimize eder. Segmanların düzenli kontrolü ve bakımını ihmal etmemek gerekir.

Ne Öğreneceğiz

Motor Sistemleri ve Bakımı dersi kapsamında Piston ve Krank konusu. Bu konuda ögrenme çıktıları:

• Piston ve Krank ile ilgili temel kavramları açıklar.
• Piston ve Krank konusunun Motor Sistemleri ve Bakımı dersi içindeki yerini ve önemini belirtir.
• Konuyla ilgili araç, gereç ve malzemeleri amacına uygun seçer.
• İş sağlığı ve güvenliği kurallarına uygun çalışır.
• Öğrendiği bilgi ve becerileri atölye/iş yeri uygulamalarında kullanır.

Ön Bilgi

Bu konuya başlamadan önce temel kavram ve ön koşulları kavramanız yardımcı olacaktır. Konunun çerçevesinde şu kavramlar dikkat ister:

• Piston biyel ve krank ile hareketi iletir.
• Supaplar gaz giriş-çıkışını kontrol eder.
• Eksantrik mili supapları açar.
• Piston segmanlarının görevi farklıdır: kompresyon segmanı basıncı, yağ sıyırıcı segman ise yağı kontrol eder.
• Yatak boşluğu üreticinin verdiği değerin dışına çıkarsa yağ basıncı düşer ya da yatak sürtünmesi artar.
• Biyel cıvataları belirli açı ile sıkılır ve çoğu tipte ikinci kez kullanılmaz; yeni cıvata gerekir.

Basit Örnek ve Günlük Yaşam

Günlük yaşamda ve mesleki bağlamda bir uygulama:

Soru: Piston biyel ve krank ile hareketi iletir.

1. Konuyu tanımla ve ilgili kavramları belirle.
2. Doğru yöntem veya hesaplamayı uygula.
3. Sonucu standartlara göre kontrol et.

Sonuç/cevap: Doğru uygulama sonucunda konuyla ilgili kazanım elde edilir.

İleri Örnek

Daha ileri bir uygulama:

Soru: Düzgün çalışmayan motorun titreşimi için balans mili ne işe yarar, hangi hızda döner?

1. Adım 1: Balans milindeki ağırlık pabuçları krank kuvvetlerini dengelemek için yerleştirilmiştir.
2. Adım 2: Mil, krankın dönüş yönünde yaklaşık yarı hızda döner.
3. Adım 3: Dengesizlik azaldığı için yatak yükü ve kabin titreşimi düşer.

Sonuç/cevap: Cevap: Balans mili dengesizliği azaltır ve krankın yarı hızında döner.

Adım Adım Çözülmüş Örnek

Piston ve Krank - Örnek 1 konusunun adımları:

1. Konuyu tanımla ve ilgili kavramları belirle.
2. Doğru yöntem veya hesaplamayı uygula.
3. Sonucu standartlara göre kontrol et.

Karşılaştırma Tablosu

Özet

Piston ve Krank, Motor Sistemleri ve Bakımı dersi kapsamında ele alınan temel konulardan biridir. Piston biyel ve krank ile hareketi iletir. Supaplar gaz giriş-çıkışını kontrol eder. Eksantrik mili supapları açar. Bu bilgiler uygulama ve iş güvenliği kurallarıyla birlikte pekiştirilmelidir.

Kendini Dene

Soru: Çapı 8 cm, stroku 6 cm olan tek silindirli bir motorun silindir hacmini hesapla; ardından ölü hacmi 30 cm³ kabul ederek sıkıştırma oranını bul ve benzinli motor tipik değeriyle karşılaştır.

Örnek cevap: Puanlama anahtarı: r = 8 / 2 = 4 cm yazılışının 2 puan; V = π × r² × strok = 3,14 × 4² × 6 ≈ 302 cm³ hesabının 5 puan; ε = Vkp / Vhp = 302 / 30 ≈ 10 bulunması 4 puan; benzinli motorda tipik oranın 10-12 olduğunun belirtilmesi 2 puan; birimlerin ve düzenin hatasızlığı 2 puan.