Motorlar #04 | Motor Parametreleri: Krank Biyel Geometrisi ve Piston Hızı

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Krank mili çeyrek tur döndü: piston strokun tam yarısına mı indi? Sezgi evet der, ama ölçünce 86 milimetrelik motorda piston 43 değil 49.3 milimetre inmiş. Farkı yaratan biyelin eğikliği. Bu derste krank biyel geometrisini ve piston hızını her işlemi göstererek çözüyoruz. Bu derste: - Krank yarıçapı a = S/2, biyel boyu r, krank açısı θ ve pim mesafesi s = a cos θ + √(r² − a² sin² θ); biyel oranı R = r/a (küçük ve orta motorlarda 3–4, büyük dizellerde 5–10) - Örnek: a = 43 mm, r = 150 mm, R ≈ 3.49; θ = 0'da s = 193 mm; θ = 90°'de s = √(22500 − 1849) = √20651 ≈ 143.7 mm; iniş 49.3 mm, yarı yoldan 6.3 mm fazla - Silindir hacmi: 0.7854 × 73.96 ≈ 58.09; × 4.93 ≈ 286.4 cm³ (kurs hacminin yarısından fazlası); ölü hacimle ≈ 341.9 cm³ - Ortalama piston hızı 2SN: 3000 dev/dk'da 2 × 0.086 × 50 = 8.6 m/s, 6000'de 17.2 m/s; motorlarda tipik aralık 5–15 m/s - Neden bu aralık: malzeme ve ivmeler, gaz akışı ve valf boyutu; motor boyutu ile devir arasındaki ters ilişki - Anlık piston hızı: 90°'de oran π/2 ≈ 1.57 → 13.5 m/s; en büyük değer yaklaşık 75°'de, ≈ 14 m/s - Çap ve strok seçimi: uzun strokta ısı kaybı az ama sürtünme çok; kısa strokta tersi Bölümler: 0:00 Krank 90 derece: piston yarı yolda mı? 0:26 Krank biyel geometrisi 1:18 Örnek: 90 derecede piston ne kadar iner? 2:13 Silindir hacmi 2:58 Ortalama piston hızı 3:47 Piston hızı neden sınırlı? 4:24 Anlık piston hızı 5:06 Çap mı, strok mu? 5:34 Özet ve sıradaki ders Serinin devamında: iş, ortalama efektif basınç, tork ve güç. Kaynak kitap: Willard W. Pulkrabek, Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine, 2. baskı — 2-1 (konu sırası ve kavramlar). Örnekler özgündür. Makine, Otomotiv ve Enerji mühendisliği öğrencileri için Motorlar serisinin dördüncü dersi.