Tüm yakıt tüketen araçların ortak bir özelliği var: Piston. Bu yazının ana konusunu oluşturan piston nedir, nasıl çalışır ve çeşitleri nelerdir, sorularının cevaplarını, aşağıda görmek mümkün. Hazırsanız başlıyoruz.
Piston Nedir?
Arabada piston nedir, başlıklı yazımıza, bu parçanın tanımını yaparak başlayalım! Piston, içten yanmalı motorlarda, yanma odasında gerçekleşen patlamaların oluşturduğu enerjiyi krank miline ileterek aracın hareket etmesini sağlayan bir bileşendir. Silindirler içinde yukarı ve aşağı hareket eden pistonlar, motorun güç üretim sürecinin kritik bir parçasıdır. Pistonun görevleri için okumaya devam etmeniz yeterli.
Pistonun Görevleri
- Yanma odasında yakıt ve hava karışımının ateşlenmesiyle oluşan patlamalar, pistonları aşağı doğru iter. Bu doğrusal hareket, biyel kolları aracılığıyla krank miline iletilir ve döner harekete dönüştürülür.
- Piston yukarı doğru hareket ederken silindirdeki hava-yakıt karışımını sıkıştırır. Bu sıkıştırma, karışımın daha verimli yanmasını ve dolayısıyla daha fazla enerji üretmesini sağlar.
- Yanma işlemi tamamlandıktan sonra ise piston tekrar yukarı doğru hareket ederek yanma sonucu oluşan gazları silindirden dışarı atar.
Hidrolik Piston Çeşitleri Nelerdir?
Tek Etkili Piston
Hidrolik piston çeşitleri arasında ilk sırada yer alan tek etkili piston, yalnızca tek yönde hareket eder. Hidrolik basınç, pistonun yalnızca bir tarafına uygulanır ve pistonun geri dönüşü yay veya dış kuvvetler yardımıyla gerçekleşir. Bu pistonlar; otomatik kapılar, pres makineleri ve kaldırma ekipmanları gibi basit hareketler gerektiren uygulamalarda kullanılır.
Çift Etkili Piston
Bu pistonlar, her iki yönde de hareket edebilirler. Hidrolik basınç, pistonun her iki tarafına da uygulanarak pistonun ileri ve geri hareketi sağlanır. Çift etkili pistonlar; inşaat makineleri, endüstriyel otomasyon ve ağır iş makineleri gibi çift yönlü hareket gerektiren uygulamalarda kullanılır.
Teleskopik Piston
Birden fazla iç içe geçmiş bölümden oluşan bu pistonlar, “stok” olarak adlandırılan çok uzun hareket mesafesinde kullanılır. Bu tür pistonlar, toplam uzunluklarını uzatarak veya kısaltarak kompakt bir yapı sağlar. Bunlar; damperli kamyonlar, mobil vinçler ve kaldırma platformları gibi uzun hareket mesafesi gereken uygulamalarda kullanılır.
Çok Kademeli Piston
Birden fazla pistondan oluşan bu sistemler, daha uzun stroklara ve daha yüksek güçlere ulaşmak için kullanılır. Her bir kademe, bir önceki kademenin içine girebilir. Bunlarsa inşaat ekipmanları, madencilik makineleri ve ağır yük taşıma sistemlerinde kullanılır.
Döner Piston
Bu pistonlar doğrusal hareket yerine döner hareket sağlarlar. Pistonun doğrusal hareketi, özel mekanizmalar yardımıyla dönme hareketine dönüştürülür. Döner pistonları robotik kollar, döner tablalar ve endüstriyel otomasyon sistemlerinde sıklıkla görmek mümkün.
Düşük Profilli Piston
Bu pistonlar, kompakt ve düşük yüksekliğe sahiptir ve sınırlı alanlarda kullanım için tasarlanmıştır. Dar alanlarda çalışılması gereken endüstriyel uygulamalarda ve otomotiv sektöründe kullanılabilen düşük profilli pistonlara ayrıca Low Profile Cylinders adı da verilmektedir.
Servo-Hidrolik Piston
Hassas pozisyon kontrolü sağlayan bu pistonlar, genellikle servo valflerle birlikte çalışır ve yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalar için kullanılır. Bu piston türleri; havacılık, savunma sanayi ve hassas endüstriyel otomasyon uygulamalarında kullanılır.
Pistonun Yapısı Nasıldır?
Piston üç farklı bölümden meydana gelir. Bu bölümlerin adlarını ve açıklamalarını aşağıda görmek mümkün.
- Piston Kafası: Yanma odasına bakan kısmıdır ve yüksek sıcaklık ve basınca dayanıklıdır.
- Piston Pimi: Pistonun biyel koluna bağlandığı kısımdır ve pistonun doğrusal hareketini biyel koluna iletir.
- Piston Eteği: Pistonun alt kısmı olup, silindir duvarlarıyla temas eder ve pistonun stabil hareket etmesini sağlar.
Pistonun Çalışması Prensibi
Piston nedir ne işe yarar, konusunu ele aldığımız bu yazıya, pistonun çalışma prensibi ile son veriyoruz. Pistonun çalışma prensibi, içten yanmalı motorların emme, sıkıştırma, yanma ve egzozdan oluşan dört zamanlı çevriminde gerçekleşir. Emme zamanında piston aşağı doğru hareket ederken, emme valfi açılır ve silindire hava-yakıt karışımı dolar. Sıkıştırma zamanında piston yukarı doğru hareket eder ve hava-yakıt karışımını sıkıştırır. Bu sıkıştırma, karışımın daha verimli yanmasını sağlar. Karışımın bujiler tarafından ateşlendiği, patlamanın gerçekleştiği ve pistonun tekrar aşağı doğru itildiği zamansa yanma zamanıdır. Bu hareket, krank miline iletilen mekanik enerjiye dönüşür. Egzoz zamanında ise piston tekrar yukarı doğru hareket eder, egzoz valfi açılır ve yanma sonucu oluşan gazlar silindirden dışarı atılır. Yani piston, motorun verimli çalışması ve güç üretimi için hayati öneme sahip. Yüksek sıcaklık ve basınca maruz kaldığı için dayanıklı malzemelerden üretilir ve motorun performansını doğrudan etkiler.
Ayrıca Motor Yağı Nedir, Neden Önemlidir, Nasıl Seçilir? başlıklı yazımıza da göz atabilirsiniz.