İçten Yanmalı Motor Nedir?

İçten yanmalı motor, içerisinde yakıt odası olan motorlara verilen isimdir. İçten yanmalı motorlarda yakıt, söz konusu yakıt odası içerisinde yakılarak enerji elde edilir. Ortaya çıkan bu enerjiyle harekete geçirilen pistonlar vasıtasıyla ateşleme işlemi sürekli olarak tekrar edilir ve sürekli hareket sağlanmış olur.

İçten Yanmalı Motor Ne Demek?

Fosil yakıtların yakılarak enerji elde edilebilmesi için içerisinde yakıt odası bulunduran motorlara içten yanmalı motor denir. 1854 yılında Alman makine mühendisi Nikolaus Otto tarafından icat edilen içten yanmalı motor, içerisinde kullandığı teknolojiler itibariyle esasen 1600’lü yıllardan bu yana gelişmekte olan ve pek çok bilim insanı tarafından katkıda bulunulan bazı çalışmaların bir sonucudur. İçten yanmalı motorun icadıyla birlikte buharlı araçlar yerlerini hızla içten yanmalı motorlara bırakmıştır. İçten yanmalı motorlar, çevreyi kirletme potansiyeli taşıdıkları için yasalar tarafından pek çok yönden kontrol altındadır. Bu denetimlerin amacı, bilumum filtreleme sistemleri kullanılarak motordan dışarıya salınan havanın daha az kirli olmasını sağlamaktır. Ülkeden ülkeye değişiklik gösteren uygulamalar olsa da özellikle Avrupa Komisyonu tarafından hava kirliliğinin azaltılması amacıyla pek çok çalışma yürütülmektedir. 

İçten Yanmalı Motor Nasıl Çalışır?

İçten yanmalı motor, kapalı bir bölgede buji vasıtasıyla yakıtın ateşlenmesiyle birlikte meydana gelen küçük çaplı patlama ile ortaya çıkan gaz genişlemesinin açığa çıkarttığı enerji ile tetiklenir. Açığa çıkan enerji, anında hareket enerjisine dönüştürülür. Motor içerisinde bulunan silindirler, oldukça kısa zamanda bu işlemi ardı ardına tekrarlamaya başlar. İçten yanmalı motorlarda ekseriyetle dört zamanlı silindir kullanılmaktadır. Dört zamanlı silindir; giriş, sıkıştırma, yanma ve çıkış zamanı olmak üzere dört farklı işlem zamanını ifade etmektedir. Giriş zamanında pistonlar aşağıya ve yukarıya hareket ederek çalışmaya. Bu sayede, motor silindiri tamamen hava ve yakıt ile doldurulmuş olur. Pistonların yukarı yönlü hareketi sırasında ise sıkıştırma zamanına geçilmiş olur. Doldurulmuş hava ve yakıt bu hareket sırasında sıkıştırılır. Sıkıştırma ile birlikte patlamanın kuvveti de artmış olur. Pistonlar en yukarı seviyeye geldiğinde, yakıt buji tarafından ateşlenir ve silindirdeki patlamaların düzenli olarak tekrar etmesi sağlanır. Piston en aşağı konuma geldiğinde ise çıkış valfleri açılarak silindirler egzoza yönlendirilir.

İçten Yanmalı Motorun Özellikleri Nelerdir?

İçten yanmalı motorların özellikleri aşağıdaki gibi sıralanabilir.

• Yüksek sıkıştırma oranına sahiptir.
• Termal verimliliği yüksektir.
• Bakım aralıkları uzundur.
• Fosil yakıt kullanır.
• Çevreyi kirletme potansiyeli taşımaktadır.
• Düşük devirde yüksek tork sağlayabilecek kapasitededir.
• Yakıt enerjisinin mekanik enerjiye çevrilerek kullanılmasını sağlar..

İçten Yanmalı Motor Parçaları Nelerdir?

İçten yanmalı motorda kullanılan parçalar, sabitlik durumlarına göre ikiye ayrılırlar. Bunlar sabit motor parçaları ve hareketli motor parçalarıdır.

Sabit Motor Parçaları Nelerdir?

Sabit motor parçaları, motor içerisinde sabite şekilde durarak görev yapan hareketsiz ve stabil parçalardır. Bu nedenle bu parçaların temizliği, bakımı ve onarımı hareketli motor parçalarına kıyasla daha kolay bir şekilde yapılabilmektedir. 

1. Motor Bloğu (Silindir)

Motor bloğu, motorun ana gövdesini oluşturan dökme demirden üretilen ve motordaki pek çok parçanın tutulmasını sağlayan önemli bir parçadır. Dökme demirin yanı sıra alüminyumdan da yapılabilen motor bloğunda, pistonun aşağıya ve yukarıya doğru hareketini gerçekleştirdiği silindir bulunmaktadır. Ayrıca motor sıcaklığının dengeli bir seviyede kalmasını sağlayan çeşitli parçalar ile krank mili de bu blok içerisinde yer almaktadır.

2. Egzoz Manifoldu

Egzoz manifoldu, silindir içinde yakılan yakıttan çıkan gazın atılımını sağlayan bir tür çıkış borusudur. Dört ayrı silindirden çıkmakta olan borular egzoz manifoldunda birleşmekte ve katalizöre ilerlemektedir.

3. Kapak Contası

Kapak contası, motor bloğunun sızdırma yapmasına engel olan bir parçadır. Dört adet silindirin yer aldığı blokla silindir kapağı arasına yerleştirilen bu conta, yüksek sıcaklığa dayanıklı ve ince bir yapıya sahiptir. Motor contasının yanması genellikle motorun aşırı hararet yaptığına işarettir.

4. Emme Manifoldu

Emme manifoldu, alınan havanın ilk olarak geçtiği ve silindirlere dağıtıldığı parçaya verilen isimdir. Emme manifoldunun görevi, tüm silindirlere eşit miktarda hava aktarımı yapılmasını sağlamaktır. Bu nedenle emme manifoldunda herhangi bir arıza meydana gelmesi, silindirlerin farklı miktarda havaya maruz kalmasına yol açar. Bu durum ise motorun istikrarsız çalışmasına ve verimliliğin düşmesine yol açar.

5. Silindir Kapağı

Silindir kapağı, motor bloğunun üzerine kapak contası yerleştirildikten sonra kapak contasını arada sıkıştıracak şekilde üzerine kapatılan kapaktır. Ayrıca silindir kapağının üzerinde egzoz manifoldu, buji ve emme manifoldu için yataklık edecek bölgeler yer almaktadır.

6. Hava Filtresi

Hava filtresi, motora alınan havanın kir ve toz gibi yabancı maddelerden arındırılmasını sağlamakla görevli olan parçadır. Gayet basit yapıya sahip olan hava filtresi, pek çok farklı malzemeden üretilebilmektedir. Hava filtresi, motora hava alımı sırasında yalnızca temiz havanın geçişine olanak sağlayacak kadar dar alanlar yaratmaktadır. Bu işlemi desteklemek için hava filtresi yapımında kir ve toz gibi maddeleri tutma ve engelleme niteliğine sahip malzemeler kullanılır. Bu sayede hava filtresine temas eden yabancı maddeler, hava filtresi üzerinde engellenir. İhtiyaç duyulan temiz hava ise hava filtresinden geçerek kullanılır. Hava filtresi, zaman içerisinde kirlenebilmekte veya tıkanabilmektedir. Bu sebeple hava filtresi, belirli periyotlarla temizlenmeli veya değiştirilmelidir.

7. Yağ Filtresi

Yağ filtresi, motorun yağlanması sırasında motor sağlığını korumak amacıyla yağ içerisindeki partikülleri filtreleyen ve çok daha temiz bir yağlama işlemi yapılmasına olanak sağlayan parçadır. Yağ filtresinin kirlenmesi, yağlanma sırasında motora yabancı maddelerin temas etmesine ve motoru aşındırmasına neden olabilir. Bu nedenle yağ filtresi belirli periyotlarla kontrol edilmeli, temizlenmeli veya değiştirilmelidir.

8. Buji

Silindire alınan yakıt ile hava karışımını ateşleyerek patlama yaratmakla yükümlü parçaya buji adı verilir. İki elektrot arasında yüksek gerilim yaratma niteliğine sahip olan buji, yüksek ısıyı dışarıya atmaya da yardımcı olur. Bu nedenle bujiler, hem ateşleme hem de soğutmada önemli bir parça konumundadır. Dizel araçlarda ise herhangi bir ateşleme işlemine ihtiyaç duyulmadığı için buji bulunmamaktadır. Buna karşılık dizel araçlarda kızdırma bujisi adı verilen daha farklı bir parça yer almaktadır.

9. Karter

Karter, motorun yağlanması amacıyla saklanan motor yağının muhafaza edildiği yağ tankıdır. Buna ek olarak bulunduğu bölge ve pozisyon itibariyle krank milini de gelebilecek her türlü darbeye karşı korumaktadır. Karterler, boğazlı karterler ve boğazsız karterler olmak üzere iki farklı türde bulunabilmektedir.

10. Radyatör

Radyatörün yegane amacı, motorun 90 derece gibi optimum bir sıcaklıkta tutulmasını sağlamaktır. Motorun fazla ısınması, her türlü parça ve aksamda ciddi hasara yol açabilir. Motor çalışırken ciddi bir oranda ısı açığa çıkar. Bu ısının istikrarlı bir şekilde soğutulması görevi ise radyatöre aittir. Radyatör, kendi tankı içerisinde bulundurduğu su ile soğutma işlemine yardımcı olur. Radyatör içerisindeki suyun çok büyük bir bölümü, araç çalıştığı andan itibaren hava ile temas ettirilerek soğutma yapılır.

11. Enjektör

Enjektör, yakıt deposundan yakıtın alınarak motordaki yanma odasına uygun miktarda aktarılmasını sağlayan parçadır. Yakıtın aktarımı sırasında, miktarın ayarlanması son derece önemli bir konudur. Bu işlem tamamen enjektör tarafından yapılır. Dizel araçlarda dizel enjektör bulunurken, benzinli araçlarda ise benzinli enjektör kullanılır. En önemli motor parçalarından biri olan enjektörün arızalanması, aracın hareket edemez hale gelmesine yol açar.

Hareketli Motor Parçaları Nelerdir?

Hareketli motor parçaları, motor içerisinde yer alan ancak sabit bir şekilde durmayıp sürekli veya çeşitli durumlarda hareket eden parçalardır. 

1. Yağ Pompası

Yağ tankı (karter)’ndan yağın alınarak, yağ kanallarına ve yağa ihtiyaç duyan diğer parçalara basınçlı halde iletilmesini sağlayan parçaya yağ pompası adı verilir. Yağ pompasının ihtiyaç duyduğu hareket, kam mili tarafından sağlanmaktadır.

2. Piston Kolu

Pistonlarda meydana gelen hareketi, krank miline ileten parçaya piston kolu adı verilmektedir. Bu hareket iletimi ile piston kolu, motorun hareket enerjisi elde etmesinde önemli bir rol oynamaktadır.

3. Pistonlar

Silindirler içerisine yerleştirilmiş olan disklere piston adı verilir. Pistonlar, silindir içerisinde binde yedi oranında boşluk bırakacak halde bulunmaktadır. Fosil yakıtın yanması sırasında açığa çıkan kimyasal enerjinin mekanik enerjiye çevrilmesinde büyük rol oynayan pistonlar, piston kolu vasıtasıyla bu enerjiyi aktarır.

4. Segmanlar

Motor içerisinde meydana gelen sıkıştırma zamanı sırasında, motora alınan havanın kartere sızmasını engellemek amacıyla kullanılan küçük halka halindeki dökme demir veya çelik alaşımından yapılan parçalara segman adı verilir. Segmanlar, pistonlar üzerine açılmış ince segman kanalları içerisinde yer almaktadır.

5. Eksantrik (Kam) Mili

Eksantrik mili veya bir başka deyişle kam mili, emme ve egzoz subaplarının tam zamanında açılmalarını sağlamak için kullanılan parçadır. Bu mil, hareket enerjisini triger kayışından elde etmektedir.

6. Sübaplar

Sübaplar, motorun çeşitli aşamalarında çeşitli maddelerin birbirlerine karışmasını engellemek için kullanılan parçalardır. Gerektiği hallerde bu subaplar kam mili tarafından açılarak ilgili maddelerin karışımı veya atılımı da sağlanabilmektedir. Sübaplar; emme subabı ve egzoz subabı olmak üzere iki çeşittir.

7. Marş Motoru

Sürücü tarafından araç kontağı çalıştırıldığı anda, motora ilk hareketi sağlamakla görevli parçaya marş motoru denir. Sürücü tarafından marşa basılmasıyla beraber, marş motorundaki dişliyle volan dişlisi çakışarak dönme momenti meydana getirir. Krank miline aktarılan bu enerjiyle birlikte motora ilk hareket sağlanmaktadır.

8. Triger Kayışı

Egzoz ve emme sübaplarının hareket ettirilerek açılmasını veya kapanmasını sağlayan kayıştır. 

9. Su Pompası

Su pompası, motorun soğutulmasında görev yapan son derece önemli bir parçadır. Soğutma işleminin düzgün bir şekilde yapılması ve soğutma suyunun tüm devrede dolaştırılmasını sağlamakla görevli olan su pompasının arızalanması, motorun aşırı ısınmasına ve buna bağlı olarak ciddi hasarlar ortaya çıkmasına sebep olabilir.

10. Volan

Volan, krank milinin hareket etmesiyle birlikte dönüşe geçen silindir çeklindeki büyük bir dişlidir. Gücünü motordaki ateşleme zamanı sırasında alan volan, diğer zamanlarda ise bu güçle dönerek motorun hareket etmesini sağlamakla görevlidir. 

11. Yakıt Pompası

Su pompasına benzer bir şekilde görev yapan yağ pompası, motorun yağa ihtiyaç duyan aksamlarına yakıt deposundan alınan yağın aktarılmasını sağlamakla görevli bir parçadır. 

12. Şarj Dinamosu

Şarj dinamosu, adından da anlaşılabileceği gibi akünün şarj edilmesini sağlayan parçadır. Bu sayede araç aküsü önemli bir arıza meydana gelmedikçe bitmez ve çalışmaya devam eder. Şarj dinamosu; aküyü sürekli olarak şarj edebilmek için gerekli olan enerjiyi, araç seyir halinde iken motorun çalışmasından ortaya çıkan mekanik enerjiden alarak sağlar. Bu enerjiyi ise elektrik enerjisi olarak aküyü şarj etmek için kullanır. Şarj dinamosunun arızalanması halinde, akü şarj edilemeyecek ve kısa bir süre sonra bitecektir.

13. Turbo

Turbo, motorun olduğundan daha yüksek torkta çalışmasına yardımcı olan bir sistemdir. Bu sayede daha fazla beygir gücünün elde edilmesi amaçlanır. İçten yanmalı motoru destekleyen bir yapı olan turbo, motorun daha fazla hava ve yakıt yakabilmesine olanak sağlar. Böylece motorun ürettiği güçte %40’a kadar artış meydana gelebilir.

14. Krank Mili

Krank mili,  pistonun yukarıya ve aşağıya doğru yapmış olduğu hareket ile ortaya çıkan enerjiyi motor miline iletmekle görevli bir parçadır. Bu iletimler sırasında parçalardan gelen hareket iletimleri farklı türde hareket enerjilerine çevrilmiş olur. Bu sisteme ise krank mekanizması adı verilmektedir.

İçten Yanmalı Motorlarda Hangi Yakıt Kullanılır?

İçten yanmalı motorlarda kullanılabilen yakıtlar aşağıdaki gibi sıralanabilir.

• Benzin
• Motorin
• Doğalgaz (CNG)
• LPG

İçten Yanmalı Motorlar Hangi Enerjiyi Mekanik Enerjiye Dönüştürür?

İçten yanmalı motorlar; fosil yakıtlar olan benzin, motorin, doğal gaz veya LPG’nin yakılarak mekanik enerjiye dönüştürülmesini sağlar. Bu fosil yakıtların yakılmasıyla kimyasal bir işlem gerçekleştirilmiş olur. Bu kimyasal işlem sırasında açığa çıkan enerji ise motor aksamları vasıtasıyla mekanik enerjiye dönüştürülür. Sonuç olarak içten yanmalı motorların, kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye dönüştürdüğü ifade edilebilir.