Aylık arşivler: Kasım 2006

Performansa Yönelik Modifiye

Eveeet…Hepimiz güçlü makinelere sahip olmak isteriz ve bütçemiz elverdiği ölçüde de sahip olmaya çalışırız , her ne kadar bazılarımız “resmen” dile getirmese de…Sonuçta “güç” herkesi bir şekilde çeker…(Bkz.yaşadığımız gerçek hayat)
Bu modifiye başlığı,diğer konularda olduğu gibi sınırsız değildir.Sonuçta üzerinde çalışacağımız aracın teknik özellik ve kabiliyetleri çerçevesinde mutlak bir üst sınırı olacaktır…
Kimileri gösterişli otomobillere binmekten ve dikkat çekmekten keyif alırken,kimileri de mütevazi görünen,dikkat çekmeyen ama içinde haşin bir güç barındıran makinelerden hoşlanır..Tabii bu iki tarzın birleştiği örnekler de vardır ve genelde “extreme tune” olarak tanımlanır.
Performansa yönelik atılacak adımlar, gücü yaratan merkeze ve yaratılan gücü aktaracak yan sistemlere yapılır.
Otomobiller ile ilgili iseniz (ki zaten burada olmanız buna mutlak bir cevaptır) motorun güç üretimi ile ilgili temel prensipleri mutlaka biliyorsunuzdur. Bir motordan , kendi kabiliyeti dahilinde yarattığı standart güçten daha fazlasını alabilmenin ana kuralı basitçe , içinde patlayan karışımın nitelikleri ile oynamayı gerektirir. Güç , yanma odasındaki patlamadan doğar. Biz daha kuvvetli patlamalar yaratabilirsek , açığa çıkacak güç de o derece artacaktır. Bu cümle her ne kadar bir tutam kimya koksa da tamamen mantığa dayalı olan bu sistemi dilim döndüğünce sizlere açıklamaya çalışacağım..
-İşin temelinde makinenin sağlıklı olması şartı yatar. Aracın ilk sahibi biz isek , zaten alındığından beri ne tarzda kullanıldığını bilmekteyizdir. Eğer aracı ikinci el almışsak önceki sahip veya sahiplerinin ne şekilde kullandıkları , aracın yorgunluğu açısından önemlidir. Her bileşeni normal niteliklerde kabul edersek araç sağlığı konusu için periyodik bakımlarının zamanında yapılmış olması bunun için temel-yeterli bir unsurdur. Daha sonra da kullandığımız
yakıtın kaliteli olması gelecektir. ( Vücut ne kadar sağlıklı ise ve tüketilen gıdalar da ne kadar verimli ise birey o kadar sağlamdır ve gelişmeye-spor yapmaya hazırdır)
-Evet,ana unsurlar tamam..Şimdi gelelim detaylara..Gücü yaratan
“patlama-yanma”dır..Patlama , yanma odasında sıkıştırılmış bir
şekilde bekleyen yakıt-hava karışımına buji tarafından çakılan bir
kıvılcım sonrasında gerçekleşir..Bu formülün içindeki yakıtımız
kaliteli olduğuna göre geriye 2 bileşen kalıyor..Hava ve kıvılcım..
-En basit şekilde patlama şiddetini arttırabilmek için , daha verimli
kıvılcım çakabilen daha kuvvetli bujileri tercih ederek başlayabiliriz.
Tabii bunun yanında bujiye gelen elektriğin de daha güçlü olması
gerekmez mi? İmdadımıza hemen “yüksek iletimli-geçirgenli
performans buji kabloları” gelir.. İyi bir buji kablosu ve daha verimli
bujilerle ilk aşamayı tamamladık..
-Peki ya hava ile nasıl oynayacağız?
Havanın kalitelisini nereden bulacağız? Bu nasıl olacak?
Kimya derslerini hatırlayın..Isınan hava genleşir (bunu unutmayın birazdan lazım olacak).. Bir adım geri dönüyoruz ve yanma odasının içine dalıyoruz.. Hava-yakıt karışımı , piston tarafından sıkıştırıldığında bir bomba gibi olur.. Oksijenin ne kadar yanıcı olduğunu hepimiz biliyoruz.. Hele ki yakıt zerrecikleri ile karışıp sıkıştığında.. Ana fikir şudur ; o yanma odasının içine nasıl daha fazla oksijen tıkabiliriz? Eğer o odanın içi daha fazla oksijenle doldurulabilirse , patlama daha büyük olacaktır.. Odanın hacmi de belli olduğuna göre cevap çok basit.. Isınan hava genleştiğine göre çok yer kaplayacak , soğumuş hava ise daha az yer kaplayacaktır.. Demek ki daha soğuk hava kullanırsak odaya daha fazla miktarda oksijen doldurabiliriz.. Bu düz mantığı eğer yeterince basit anlatabildiysem (anlatamadığımı düşünenler lütfen baştan bir kez daha okusun) şimdi havayı soğutma ve daha fazla havayı içeri doldurma tekniklerine kısaca değineceğim…

Açık Hava Filtreleri; (air filters&intake kits)
Standart araç filtrelerine nazaran daha geçirgen yapıdadırlar ve emme manifoldunun daha rahat emiş yapabilmesine yardımcı olurlar. Filtreler “intake kit” (basitçe : emme manifoldundan filtreye kadar uzanan ısıya dayanıklı özel boru) ile motor bloğundan uzak bir bölüme kadar uzatılarak mümkün olan en serin havayı emebilecek şekilde monte edilirler. Her araç için bu kitlerin tasarımı doğal olarak farklıdır. Bu tip filtreler yapıları itibariyle , gaz pedalına yüklenme sırasında emme manifoldundan sportif bir ses çıkmasını sağladıklarından oldukça popüler ürünlerdir. Ancak uygulama yanlışlıkları sebebiyle eğer sıcak hava alırlarsa performansı düşürdüğü gibi , yakıt tüketimini de arttırırlar.

Nitrojen Oksit Sistemleri ; (N.O.S)
Nitrojen , dokunduğu her şeyi aşırı hızlı soğutan bir ani dondurucudur. Bu sistemde , yanma odasındaki yakıt-hava karışımına püskürtülen nitrojen , havayı aşırı soğuttuğu için , çok çok daha fazla havanın yanma odasına doldurulmasına imkan verir. Soğuyan hava daha az yer kapladığından dolayı yanma odasında ekstra boşluk yaratılmış olur. Aracın içine monte edilen 4-5kg’lik NOS tüpünü , bir düğme yardımı ile devreye sokar ve kısa süreliğine ani güç artışı sağlar. Güç artış süresinin kısa oluşu , tamamen araç mekaniğini koruma ve sürüş hakimiyetinin kaybolmasını önleme amacı taşır. Her atış (eğer yarıda bırakılmazsa) 10-12sn. sürer ve 5kg’lık ortalama bir tüp ile yaklaşık 20 shot yapılabilir. Kullanılan sistemdeki püskürtme basıncına bağlı olarak ortaya çıkacak güç de değişiklik gösterir. En düşük basınçta bile 30-40hp gibi artı değerler elde edilebilir ve motor parçalarında başka bir değişim gerektirmez. Daha yüksek basınçlarda her shot’ta 200hp ve üzeri gibi değerler alınabilir ancak bu tür uygulamalar çok kapsamlı bir motor sağlamlaştırma ve aktarma organlarını güçlendirme işlemlerini gerektirir. Tetikleme esnasında ortaya çok ani bir ek güç çıkacağı için profesyonel kullanım becerisi ve tecrübe gerektirir. Trafikte kullanılması çok risklidir.

Aşırı Besleme Sistemleri / Turbo ;
Yanma odasına itilecek havayı , daha büyük güçle ve daha fazla doldurmaya yarayan bir basınç ve soğutma sistemidir. Turbo , çift taraflı ve birbirine bağlı çalışan pervanelerden oluşan bir türbindir. Pervanelerden biri motorun egzoz manifolduna , diğeri soğutucuya (intercooler) ve oradan da emme manifolduna kadar uzanan bir boru sistemine bağlıdır. Egzozdan çıkan havanın debisiyle dönmeye başlayan pervane , bağlı olduğu diğer pervaneye hareket verir ve bu pervane de emme manifolduna giden havayı daha yüksek basınçla itmeye başlar . Bu yol üzerinde , “intercooler” adı verilen bir ara soğutucu ünite bulunmaktadır. Bu ünite , turbo tarafından itilen havayı verimli bir şekilde soğutma görevini yerine getirir. Böylece soğuyan ve az yer kaplayan daha fazla hava , yüksek basınçla beraber yanma odasına “tıkıştırılır”. Güç üretimi pervanelerin hareketlenebilmesine bağlıdır ve bu olay da motor devrinin belli bir seviyeye gelmesi ile gerçekleşir. Daha yüksek devirde daha debili bir şekilde çıkacak olan egzoz gazı , pervaneleri hareketlendirmeye başlar. Türbin tasarımına bağlı olarak değişmekle birlikte ortalama 2.500-3.000 devirde turbolar devreye girerler. Güç artışı bu sistemde de türbinin oluşturduğu basınca bağlıdır. Ortalama 0,3-0,5 bar gibi seviyelerdeki normal turbo kitleri 40-60hp arasında güç verir. Turbolar belirli bir devirde güç üretmeye başlarlar ve motorun müsaade ettiği maksimum devirlere kadar kesintisiz güç üretirler. Devrede olmadıkları devir seviyelerinde motor hantal gibi gelir ama devreye girdiği andan da aracı arkadan sihirli bir elin itmeye başladığını hissedersiniz. Turbo uygulaması için motor iç aksamlarının güçlendirilmesi ve bu sürekli basınçla başa çıkıp sağlıklı çalışabilmesi için kapsamlı bir çalışma gerekmektedir.

Aşırı Besleme Sistemleri / Supercharger ;
Mantığı turbo sistemleri ile aynı ama tekniği farklı sistemlerdir. Gücünü motor volanından bir kasnak vasıtasıyla alan ve motor çalışır durumda iken sürekli aşırı besleme yapan bir türbini vardır. Bu nedenle turbolar gibi belirli bir devirde çalışmaya başlamazlar , rölantiden itibaren her an devrededirler ve güç her an kullanımınıza hazırdır. Aynı şekilde farklı basınç seviyelerine göre farklı güç kazandırırlar. Bu sistem de bir “aşırı besleme” sistemi olduğu için kapsamlı çalışma gerektirir.

Blok İç Bileşenleri ;
Peki , deminden beri bahsi geçen şu “motor içi kapsamlı çalışma” nedir?
Bu çalışma , motor içinde artacak olan strese (basınç , çalışma hızı ve üretilecek artı güçler) dayanabilecek malzemeleri kullanmak demektir.
Şimdi kısaca bu bileşenlere değinelim ;

-Pistonlar ; yüksek basınç + büyük patlama = daha yüksek sıcaklık
formülünden yola çıkıyoruz. İşte bu yüksek basınca ve de normalden
fazla oluşan sıcaklığa dayanabilecek malzemeden üretilmiş pistonlar kullanılmalıdır. “Forged” diye adlandırdığımız daha dayanıklı pistonlarla bu işlemi gerçekleştirebiliriz.

-Segmanlar ; basitçe piston etrafındaki metal contalardır. Yanma odasının izole edilmesi işlevini yerine getirirler.

-Piston kolları ; yüksek basınç , yüksek hız ve dolayısı ile yüksek güce
maruz kaldıklarında deforme olmamaları için güçlendirilmiş materyalden
üretilen kollar kullanılmalıdır. Kol deforme olduğunda genelde kırılır ve kırılan kol ya bloğu delerek dışarı fırlar ya da piston-subap gibi üst bileşenleri parçalar. Halk deyimi ile “kol çıkarmak” şeklinde adlandırılır. Bu nedenle bu parçanın dayanımı çok önemlidir.

-Krank mili ; motor bloğu içindeki en ağır
parçadır ve üretilen gücün yoğunlaştığı ve nihayetinde tek bir noktaya sevkedildiği en önemli bileşendir. Balansı düzenlenmiş , daha dayanıklı ve bir miktar daha hafif olan bir krank , motor verimi arttıracaktır.

Hareketli parçaları bu şekilde sıraladıktan sonra sırada bu parçaların devinimleri sırasında kendilerine veya başka bileşenlere zarar vermemeleri için gerekli ekipmanlara değineceğiz ;

-Yataklar ; krank milinin bloğa oturduğu temas noktaları , piston kollarının krank miline bağlandığı temas noktaları gibi çok önemli bölgelere konulan ve motor iç yağlama sistemi sayesinde aşınmaları engelleyip hareketleri kolaylaştıran ekipmanlardır.

-Gömlekler ; pistonların yukarı aşağı hareketleri esnasında saldırdıkları silindir iç yüzeylerini korumak ve aşırı strese karşı bloğun sağlığını muhafaza etmek üzere takılan , kelime manası ile birebir örtüşen iç kaplamalardır.

-Blok guard ; hareket halindeki silindir odalarının birbirlerine ve bloğun geneline karşı yarattıkları zararlı güçleri bertaraf etmeye yarayan basit ama bir o kadar da etkili bir parçadır.

-Kapak saplama seti ; ana ve üst kapağı birbirlerine sabitlemeye yarayan ekipmanlardır. Dayanıksız malzemeler , blok ve üst kapağın esnemesine ve kaçak yapmalarına sebebiyet verir. Basit parçalardır ama çok önemlidirler.

-Contalar ; tüm bileşenlerin birbirlerine tam olarak
oturmasını ve hiçbir şekilde kaçak yapmamasını
sağlayan conta takımıdır. Karter-blok arasında , blok-üst kapak , üst kapak-valf koruma kapağı , blok-manifoldlar , manifold-gaz kelebeği gibi hayati birleşim noktalarında kullanılacak özel contalar hem kusursuz bir yalıtım hem de aşırı basınca-sıcağa dayanıklılık sağlayacak , binbir güçlükle motorda ürettiğimiz gücün herhangi biryerden kaçmaması ve aktarma organlarına eksiksiz aktarılabilmesi için çok hayati görev yapacak parçalardır.

Atmosferik Besleme ;
Diğer bir güç alma yöntemi de atmosferik besleme (naturally aspirated yani kısaca “N/A”) yöntemi ile sağlanabilir. Motorun ürettiği gücü , subap açılma-kapanma zamanlamaları ve açık kalma süreleri ile oynanarak arttırmak mümkündür. Bunun için temel kaynağımız , subap zamanlamalarını ayarlama görevini yerine getiren “egzantrik milleri” dir. Farklı güç seviyelerine göre değişik dizayn edilmiş bu mühendislik harikası parçaların değişimi ile motorun güç üretme karakteristiği ve devir çevirme yetenekleri tamamen değişecektir. Universal tanımlamalar çerçevesinde sokak uygulamaları ve yarış uygulamaları için iki ana gruba ayrılırlar ve her iki grup da kendi içinde (karakteristiklerine göre) 4 çeşittirler. Bu çeşitlemeler Stage 1-2-3-4 olarak adlandırılırlar. Getirileri için net konuşmak mümkün değildir çünkü her aracın motor karakteristiği ve potansiyeli farklıdır. Araca ve motora özel olarak üretilen bu parçalar kesinlikle “universal” parçalar değildirler. Aracın cinsine , üzerindeki motora ve hatta üretim yılına göre farklı farklı dizayn edilirler.
Stage1 uygulamaları için motorda kapsamlı bir değişim gerekli değildir. Standart bileşenler sağlıklı ise Stage1 egzantrikler sorunsuz kullanılabilirler. Sadece aracın beynine (ECU) müdahale edilmesi ve yeni motorun yeni karakterine uygun ayarlamaların yapılması gerekir. Motor iç bileşenlerini geliştirmek elbette ki yararlı işlemlerdir ancak Stage1 için şart değildir.
Stage2 uygulamaları , tıpkı “Turbo” ve “Supercharger” uygulamaları gibi muhakkak farklı geliştirmeleri gerekli kılar. Ancak bu geliştirmeler daha çok üst kapakta , yani subap-subap yayı ve şapkası gibi “zamanlama” parçalarına ilişkin olması yeterli olacaktır.
Stage3 ve üzeri uygulamalarda gerekli olan işlemler ise Stage1 ve2’de yapılması gerekenlerden başka , blok içi piston-kol-gömlek-yatak gibi geliştirmeler olacaktır.
N/A uygulamalarında , ilk olarak zamanlamalar üzerinden yol alınırken bir yandan da , -pistonların “sıkıştırma” yetenekleri arttırılır
-daha ince contalar sayesinde blok iç basıncının sıkıştırma-patlama esnasında daha da fazlalaşması sağlanır
Böylece alınacak olan verim sinerji etkisi ile daha da fazlalaştırılır. Özellikle Stage2 ve üzeri uygulamalarda yüksek sıkıştırmaya geçiş çok önemlidir.
İster aşırı besleme olsun isterse atmosferik beslensin , tüm bu uygulamaların , iyi bir ECU yazılımı ile desteklenmesi çok önemlidir.