İçeriğe atla

Kamera motoru

Overhead cam engine with forced oil lubrication (Autocar Handbook, 13th ed, 1935)

Kamera(Kam) motorlarında, diğer içten yanmalı motorlarından farklı olarak bağlantı çubukları ve krank mili yoktur, bunun yerine piston hareketinin, normal krank yerine bir kam ve silindir vasıtasıyla yapıldığı bir motordur.

Kam motorları genellikle piyasada içten yanmalı motorlar olarak örnekleri görülebilir, fakat hidrolik ve pnömatik motorlar olarak da kullanılmışlardır.

Çalışma Prensibi

Cyclone Mark V Engine Cross Section

1.Piston aşağı hareket ettikçe hazneye yakıt ve hava karışımı emilir.

2.Piston yukarı doğru hareket etmeye başladığında ise valfler kapanır ve yakıt-hava karışımı sıkıştırılır.

3.Piston tekrar üst noktaya ulaşmadan önce, buji yakıt-hava karışımını ateşler. Bu da, gaz basıncının oluşmasını sağlar. Gaz basıncı pistonu aşağı itmesiyle beraber krank miline enerji aktarılarak güç vuruşu başlatılır.

4.Piston dibe ulaştığında egzoz valfi açılır ve piston üste döner, egzoz strokunu tamamlar ve motor birinci adımın başlangıcında olduğu yere geri döner.

Kam motorları kendi kendine çalışabilir veya marş motorunu devre dışı bırakarak motoru elle çalıştırabilirsiniz . Bu da üç konumlu bir anahtar vasıtasıyla gerçekleşir. Anahtar; kapalı, kendi kendine çalışma veya yalnızca bujilere güç sağlama arasında seçim yapmanızı sağlar.

Tek tepegöz kam içten yanmalı motorlarda tipik 2000-4000 dev/dak hızda çalışırken, pistonlar, valfler ve bujiler neredeyse hayal bile edilemeyecek bir hızda çalışmaktadır. 3000 rpm'de her buji, 3 silindirli bir motorda saniyede toplam 150 patlama için saniyede 50 kez ateşlenir.[1]

Avantajlar

Radial engine timing

• Yüksek tork ve güç.

• Daha yüksek güvenirlilik ve %50 daha az para.

• %50 daha küçük boyut.

• Daha iyi yakıt ekonomisi.

• Daha az ağırlık ve düşük bakım maliyeti.

• Sorunsuz ve titreşimsiz çalışma.

Yapılan bir çalışmada Dyna kam motoru neredeyse 100 dev/dk kadar rölantide kalabiliyor. Uçuş testi sırasında kullanılan dört sıralı kam motoru, uçağın performansını arttırdığı gözlemlenmiştir ve tırmanma oranı önemli ölçüde arttırılmıştır.

Söz konusu sağlamlık olduğunda kam motorlarının arızalı olduğunu veya başarısız olduğunu düşünmek hatalıdır. Amerika Birleşik Devletleri hükûmeti tarafından yapılan çalışmalarda ve kam motorları üzerinde yapılan testlerden sonra, Ticaret Bakanlığı Onaylı Tip Sertifikasını alma hakkı kazanan Fairchild Model 447-C radyal kam motorudur. Model 447-C, Uçak krank motorunun 30 ila 50 saatlik bir ömre sahip olduğu bir zamanda o sırada üretimde olan diğer tüm uçak motorlarıyla karşılaştıracak olursak çok daha sağlam ve dayanıklıydı.[2] Ne yazık ki, CNC üretimleri başlamadan önce zayıf bir kam profiline sahipti, bu da zamanında ahşap malzemelerin kullanılması (ahşap pervaneleri ve ahşap, tel ve kumaş gövdeleri) çok şiddetli sallanma ve titreşim anlamına geliyordu.

Araçlarda kullanımı

Kam motorlarının köklü bir tarihleri vardır.1892'de mühendis JW Raymon tarafından üretilen üstten eksantrik mili Springfield, Model A'dan daha önce üretilmiştir.[3]

Bir başka tasarım ise 1922'de Stockton, California'da Henry A. ve Nordwick ile birlikte krank atımının dört loblu bir kam ile değiştirildiği bir radyal motor tasarlamaya çalışıyordu. Biyel kolunun büyük ucundaki bir silindir kam ile temas ettirerek piston vuruşlarını oluşturmuşlardır. 1923'ten kalma bir başka Nordwick ve Marchetti motor tasarımı ise, her biyel kolunun büyük ucuna, ana merkezi dişliye bağlı ve kendi krankına bağlı olarak üretilmiştir. Amerika Birleşik Devletleri hükûmetinden uçuşa elverişlilik onayı alan ilk motor aslında, Henry A. ve Nordwick tarafından tasarlanan bir radyal kam motoru kullanılmıştır.[4]

1950'lerde ve 1960'larda Porsche, şaşırtıcı derecede seksi 550 Spyder, hızlı 718 RSK, görünüşte standart olan 356 Carrera ve ince ortadan motorlu 904 ile yarışa damgasını vurdu. Hepsinin ortak noktası Dört dişli kam motoru olmasıydı. 1,1 ila 2,0 litre arasında değişen boyutlarda üretilen dört kamlı, dört silindirli Porsche tipi 547, 587 ve 692 motorları, litre başına 75 hp ve yarış motorları için daha da fazla özgül güç çıkışıyla zamanları için dikkat çekiciydi.[5]

Pistonsuz döner motorlar

Bazı motorlarda kam kullanılır, fakat burada açıklanan anlamda "kam motorları" değildir. Rand kam motoru gibi kamlara dayanan çoğu pistonsuz motorlar, sızdırmazlık hareketini kontrol etmek için kam mekanizmasını kullanır. Bu kanatlara karşı yanma basıncı, kamdan ayrı bir kanat taşıyıcısının dönmesine neden olur. Rand kam motorunda, eksantrik mili vasıtasıyla kanatlar hareket eder, böylece motor döndükçe değişen hacimli bir yanma odasını çevreler.[6]

Kaynakça

  1. ^ "mechanicalgifs.com". 8 Mart 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Haziran 2022. 
  2. ^ "Fairchild (Ranger)". 5 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Haziran 2022. 
  3. ^ "İlk Tepegöz Kam Motoru" 7 Mayıs 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. JW Raymond 1892
  4. ^ Düşerek Ölüm: Paul Marchetti 31 Mart 2022 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.” Oakland Tribune (1 Eylül 1929)
  5. ^ Terry Shea 12 Nisan 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. (16 Nisan 2012)
  6. ^ "Döner Prensip" . Reg Technologies Inc. 2013-08-20

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Dizel motor</span> motor çeşiti

Dizel motor, içten yanmalı bir motor tipidir. Daha özel bir tanımla, dizel motor oksijen içeren bir gazın sıkıştırılarak yüksek basınç ve sıcaklığa ulaşması ve silindir içine püskürtülen yakıtın bu sayede alev alması ve patlaması prensibi ile çalışan bir motordur. Bu yüzden benzinli motorlardan farklı olarak ateşleme için bujiye ve yakıt oksijen karışımını oluşturmak için karbüratöre ihtiyaç yoktur.

<span class="mw-page-title-main">İçten yanmalı motor</span> yakıtın yanma odasında oksitleyici ile yandığı motor

İçten yanmalı motorlar, yakıt'ın motor içinde yanma odası adı verilen sınırlı bir alan içinde yakılması ile oluşan basıncın, piston denen parçayı hareket ettirmesi ile oluşan makinelerdir.

<span class="mw-page-title-main">Benzinli motor</span>

Benzinli motor, bir tür içten yanmalı motordur. Benzinli motorlarda kullanılan yakıt benzin olup, yakıt dizel motordan farklı olarak karbüratör adı verilen bir düzenek sayesinde, sıvı olarak değil buharlaşıp hava ile karışarak silindire girer.

<span class="mw-page-title-main">Pompa</span>

Pompa, genelde elektrik enerjisini hidrolik enerjiye çevirerek sıvıları veya bazen çamur gibi bulamaçları, mekanik güçle hareket ettiren makinadır.

<span class="mw-page-title-main">Piston</span> pistonlu motorların bir silindir tarafından tutulan ve piston segmanları tarafından gaz sızdırmaz hale getirilen hareketli bileşeni

Piston veya itenek, bir silindir içine 1000'de 7 boşluk olacak şekilde yerleştirilmiş disk şeklinde parça. Motor, pompa ve kompresör gibi makinelerde silindirden dışarı uzanan (biyel) piston koluna bağlı olarak kullanılır. Motorlu araçlarda kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye çeviren düzenektir.

<span class="mw-page-title-main">Wankel motoru</span> Felix Wankel tarafından bulunmuş "Döner Motor" olarak da bilinen ekzantrik döner tasarıma sahip, yanma basıncını döner harekete çeviren içten yanmalı bir motor

Wankel motoru; ekzantrik döner tasarıma sahip, yanma basıncını döner harekete çeviren içten yanmalı bir motordur. Bu motorlarda diğer içten yanmalı motorlardan farklı olarak, kenarları yayvanlaştırılmış üçgen şeklinde döner pistonlar kullanılır. Güç iletiminin doğrudan piston üzerine bağlı mil yardımı ile gerçekleştirilmesi sayesinde yapıları diğer motorlara göre daha az karmaşıktır. Pistonlu motorların aksine tüm parçalar aynı yönde döner. Bu motorun diğer avantajları harekette akıcılık, kompaktlık ve daha yüksek güç-ağırlık oranıdır.

<span class="mw-page-title-main">Stirling motoru</span>

Stirling motoru, sıcak hava motoru olarak da bilinir. Dıştan yanmalı motorlu bir ısı makinesi tipidir. Isı değişimi prosesi, ısının mekanik harekete dönüşümünün ideal verime yakın olmasına izin verir.

<span class="mw-page-title-main">Dört zamanlı motor</span>

Dört zamanlı motorlar, pistonun bir çevriminin (cycle) 4 aşamada tamamlandığı motor tipleridir. İçten yanmalı motorlar (internal combustion engines) sınıfında yer alırlar.

Değişken Zamanlamalı Supap Kontrol Sistemi Değişken supap zamanlaması, motor işletim sisteminin hangi devire göre hangi supap zamanlamasının kullanılacağını belirlenmesi ve her devirde en verimli çalışmayı sağlamasıdır Böylece motor düşük devirlerde az yakıt tüketirken yüksek devirlerde de iyi bir performans sunmaktadır. Motor devri yükseldikçe kayar pimli eksantrik milleri subaplara daha büyük bir kam lobuyla hareket iletmekte ve hava yakıt oranının yeniden düzenlenmesine imkân tanımaktadır. Bu motor teknolojisini Honda bulup geliştirmiştir ve onun tarafından kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">İki zamanlı motor</span> Motor tipi

İki zamanlı motor, içten yanmalı bir motor tipidir. Daha yaygın olarak kullanılan dört zamanlı motordan farkı, pistonun doğrusal hareketlerinde 4 yerine 2 stroka sahip olmasıdır. İki zamanlı motorlarda emme ve sıkıştırma 1 strokta, yanma ve egzoz 1 strokta yapılır. Dört zamanlı motorlarda ise her iş için 1 strok gerekir.

<span class="mw-page-title-main">Krank mili</span>

"Krank mili" ya da "krank kolu", içten yanmalı motorlarda pistonun gidip gelme hareketi ile elde ettiği enerjiyi motor miline ileterek dönme hareketine çevirmeye yarayan parça. Bir tür hareketi diğerine dönüştürmek üzere oluşturulmuş düzenekler ise "krank mekanizması"nı oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Turboşarj</span> Motora daha fazla hava pompalayıp güç üreten parça

Turbo, içten yanmalı motorlarda pistonların hızlı hareketleri esnasında azalan hava emişini, yani pistonlara ihtiyaç duydukları havayı pompalayan atmosfer basıncına ek basınç yaratan bir mekanizmadır.

<span class="mw-page-title-main">Kam mili</span>

Kam mili veya Eksantrik mili hareketini triger kayışı ya da zincirinden alır. Pistonlu motorlarda görevi emme ve egzoz supaplarının zamanında açılmalarını sağlamaktır. İlkel 4 silindirli 8 supaplı motorlarda tek, 16 supaplı yeni nesil motorlarda 2 adet bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Boksör tipi motor</span>

Boksör motor (boxer) ya da diğer adıyla düz motor pistonları yere paralel olan bir içten yanmalı motordur. Boksör motorda silindirler tek bir krank milinin her iki tarafına 2 sıra halinde yerleştirilmiş ve böylece tüm pistonların hareketinin tek bir düzlemde olması sağlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Biyel kolu</span>

Biyel kolu, pistonla krank milini birbirine bağlayan parçadır. Bir ucu perno yardımıyla pistona ve diğer ucu veya büyük tarafı ise krank pimi ile krank miline bağlanan biyel kolları, pistonun silindir içinde yaptığı eksenel hareketi dönme hareketine çevirerek krank milinin dönmesini sağlar. Motorun piston pernosu ile birlikte mekanik olarak en çok yüklenen parçalarındandır.

<span class="mw-page-title-main">Üstten subaplı motor</span>

Üstten subaplı motor, Overhead valve motor (OHV) veya pushrod motor, kam milinin silindir bloğunun iç kısmında ve genellikle krank milinin hemen yakınında yer aldığı, motorun emme ve egzoz valflerinin kam milinin ittiği itici çubuklar (pushrod) tarafından açılıp kapatıldığı bir içten yanmalı motor türü. Daha modern üstten egzantrikli motor sistemlerde kam mili, doğrudan motoru üzerinde yer alır ve ek olarak pushrodlar kullanılmaz.

<span class="mw-page-title-main">Motor freni</span> fren türü

Motor freni, sürtünme freni veya manyetik fren gibi ek harici frenleme mekanizmaları kullanmak yerine, bir motorlu taşıtın motorunun içindeki yavaşlatma kuvvetleri kullanıldığında meydana gelir.

<span class="mw-page-title-main">VVT-i</span>

VVT-i veya Variable Valve Timing with intelligence, Toyota tarafından geliştirilen bir otomobil değişken supap zamanlama teknolojisidir. VVT-i, 1991'den itibaren silindir başına 5 supaplı 4A-GE motorunda sunulan VVT sisteminin yerini almıştır. VVT sistemi, iki aşamalı hidrolik kontrollü bir kam fazlama sistemidir.

<span class="mw-page-title-main">Külbütör</span>

Külbütör, içten yanmalı motorlarda kam lobundan radyal hareketi poppet valfte doğrusal harekete ileten ve onu açmak için salınan bir koldur. Bir uç, eksantrik milinin dönen bir lobu tarafından kaldırılır ve indirilirken, diğer uç supap gövdesi üzerinde hareket eder. Eksantrik mili lobu kolun dışını kaldırdığında, iç kısım valf gövdesine bastırarak valfi açar. Eksantrik milinin dönmesi nedeniyle kolun dışının geri dönmesine izin verildiğinde, iç kısım yükselir ve valf yayının valfi kapatmasına izin verir.

<span class="mw-page-title-main">Motor kontrol ünitesi</span>

Motor kontrol ünitesi ya da sıkça kullanılan diğer adıyla motor kontrol modülü , optimum motor performansını sağlamak için içten yanmalı bir motordaki bir dizi aktüatörü kontrol eden bir tür elektronik kontrol ünitesidir. Temel amacı motor fonksiyonlarını yönetmek, performansı iyileştirmek ve sürekli kontrol altında tutmaktır. Bu görevini yerine getirmek için motor bölmesi içindeki çok sayıda sensörden gelen değerleri okur, bu değerleri çok boyutlu performans haritalarını kullanarak yorumlar ve buna göre de motordaki bileşenlerde gerekli ayarlamaları yapar. ECU'lar araçlarda kullanılmaya başlamadan önce hava-yakıt karışımı, ateşleme zamanlaması ve rölanti devri gibi parametreler mekanik olarak ayarlanıyor; mekanik ve pnömatik elemanlar gibi çeşitli kontrolörler vasıtasıyla da dinamik olarak kontrol ediliyordu.