MOTOR GÜCÜ
Günlük yaşantımızda birçok işinizin görülmesi için ehlileştirilmiş bir veya daha çok hayvandan yararlanırız. Bunların başında At (Beygir). gelir. Daha büyük işlerin başarılabilmesi için, buhar makinaları kullanılmıştır, bugün ise yerine içten yanmalı dediğimiz benzin ve dizel motorlar kullanılmaya başlanmıştır. Sık sık duyarsınız; çok güçlü veya şu kadar beygir gücünde diye. Bu tabirler insanlar için, hayvanlar için ve makinalar için kullanılır. O halde güç neye denir? Şimdi iş ve güç ne demektir, motorlarda güç ölçümü nasıl yapılır.
İŞ VE GÜÇ:
a) iş Nedir
Bir Kg. lık yük (ağırlık) bulunduğu yerden; bir metre uzağa, yukarıya veya aşağıya taşındığı zaman, iş yapılmış olur. Birimi Kgm. dir (kilogram metre), iş yapmak için mutlaka bir ağırlık ve bu ağırlığın hareket etmesi gerekir. İşin yapılmasında zamanın önemi yoktur.
Örnek; bir insan 30 Kg. lik ağırlığı 10 metre uzağa taşısa yaptığı iş: 30 x 10 = 300 Kgm. olur. Bu iş bir saniyede isterse bir gün de yapılsın neticede yapılan 300 Kgm. lık iştir.
İşin sembolü genellikle (L) dir. Buna göre (iş) L= G.Y. olur. Burada G=Kg. olarak yük (ağırlık) Y=metre olarak yoldur.
b) Güç Nedir
Güç: Birim zamanında yapılan işe güç denir veya saniyede yapılan iştir.
Giç birimi Kgm/sn. dir. Yukarıdaki örnekte, 30 Kg. lık ağırlığı 10 m. uzağa taşıyan insanın yaptığı iş 300 Kgm. olur demiştik. Bu kimsenin gücünü bulmak gerekirse, bu işin kaç saniyede yapıldığını bilmemiz zorunludur. Eğer, bu iş bir saniyede yapılmış olsa idi, bu kimsenin gücü 300 Kgm/sn, olurdu. 10 saniyede yapılmış ise 300/10 = 30 Kgm/sn. olur. Uygulama da genellikle, beygir gücü kullanılır.
Gücün, beygir gücü olarak anılmasının nedeni; beygirin (at) ehli hayvanalrın en güclüsü ve insanlar tarafından çok eski zamanlardan beri bilinen ve yararlanılan bir taşıyıcı olmasıdır. Beygir gücü; saniyede yapılan 75 Kgm/sn. işe eşittir. Başka bir anlatımla bir beygirin 75 Kgm/sn ‘lik işi devamlı olarak bir saniyede yapabileceği düşünülmüş ve kabul edil mistir. İşte bu nedenle bir motorun ne kadar güçlü olduğunu kolayca anlatabilmek için beygir gücü seçilmiştir.
Beygir gücünü sembolize eden harfler standartlaştırılmıştır. Her ülke kendi diline göre, beygir ve güç kelimelerinin baş harflerini kullanmakla beraber, standart olarak yani bütün dünyada (HP) olarak anılır. Bu ingilizce, beygir ve güç kelimelerinin (Horse-Power) baş harfleridir.
MOTOR GÜÇLERİ :
Motorlarda iki çeşit güç ölçümü yapılır.
- İç Güç (İndike Güç)
Silindirlere girmiş olan karışımın yanması ile meydana gelen isi ener sinin, mekanik enerjiye dönüşmesi motorun silindirleri içinde olmakta ir. Bu nedenle; motorun silindirleri içinden veya piston üzerinden alı nan güce iç güç (indike güç) denir.
İndike gücü ölçebilmek için, çzel olarak yapılmış bir endikatör aletine (osiloskoba) gerek vardır. Enditör aleti, silindir içindeki basıncı, (elektronik olarak) piston kursu her noktasında ölçer. Pistonun silindir içerisinde her zamanı tamamlarken, üzerindeki basınç ve hacim durumlarına uygun olarak grafik halinde çizdiği alanlar birleştirilerek, bir bütün haline getirilir.
Silindirlerde karışımın yanması ile çalışmaya başlayan motorun, silindirleri içersin de ürettiği güce iç güç dendiğini ve nasıl ölçülebileceğini gördük. İndike gücün % 15 - % 30 u, sürtünmeleri yenmek için harcanır. Motorlarda iyi bir yağlama yapılmasına rağmen yine de sürtünme kayıpları ihmal edilemiyecek kadar fazladır. Krank mili muylu ve yataklarında, piston, sekman, silindir cidarları, krank mili eksenel gezintisini sınırla yan klavuz yatak yüzeyleri, kam mili yatakları ve iteceklerde meydana gelen sürtünmeler, hayli güç yutar.
Bazen sürtünme kayıplar beygir gücü olarak da gösterilebilir. Sürtünme gücü; motoru (krank milini) bir elektrik motoru ile çevirmekle ölçülebilir. Bu deney; motoru çalışma sıcaklığına kadar çalıştırıp ısıtıldıktan sonra yapılır. Karbüratöre yakıt gönderilmeden ve gaz kelebeği tam açık tutulur. Elektrik motoru çalıştırıldığında onun miline bağlı olan krank mili de döndürülür. Böylece değişik devirlerde sürtünme gücünün nasıl değiştiği Şekil: 2 - 4 deki grafikte görülmektedir.
Sürtünmeye harcanan gücün büyük bir bölümü; sekmanlarla silindir cidarları arasındaki sürtünmeyi yenmek için harcanır. Genellikle sür tünme gücünün % 75 i sekmanlarla silindir cidarları arasındaki sürtün meler için sarfedilir. Şekil : 2-4 deki grafikte görüldüğü gibi 4000 d/dk. da çalışan bir motorda sürtünme gücü 40 BG. gücüne ulaşmaktadır. Diğer taraftan iç gücün bir kısmı da, diğer zamanların tamamlanması ve ölü noktaların atlatılabilmesi için harcanır. Indike güçten, sürtünmeye giden güç çıkarılırsa, geriye faydalı güç kalır. Faydalı güç, motorun krank mili ucundan ölçülen gerçek gücüdür. Faydalı güç (Ne) sembolü ile gösterilirse; Ne=Ni-Ns olur. Ns = sürtünme gücüdür.
b) Faydalı Gücün Ölçülmesi
Faydalı güce, efektif güç veya fren gücü de diyebiliriz. Bu güç, Yukarıda açıklandığı gibi, motorun gerçek gücüdür. Silindirler içinde elde edilen iç güçten; motorun çalışması için gerekli olarak harcanan güçler çıktıktan sonra; motorun volanından veya kasnağından ölçülen bir güçtür.
Faydalı gücü ölçebilmenin birçok şekilleri olmakla beraber, en yaygın olanları:
1) Proni Freni 2) Elektrik Dinamosu 3) Hidrolik Şasi Dinamometresidir.