İçten yanmalı motor silindirlerinin içinde yukarı ve aşağı yönlü hareket eden katı metal parçaya piston denir.
Motorun kalbinde yer alan pistonlar dakikada binlerce kez hareket ederek stres altında çalışıyor. Bu özelliğiyle oldukça hayati bir görev üstelenen bu parça silindire yakıt alınmasından zararlı gazların salınımına, bir aracın ilerlemesi için gereken kinetik enerjinin üretilmesine dek pek çok noktada aktif rol oynuyor.
Piston Ne İşe Yarar?
Motorların yakıt enerjisini hareket enerjisine nasıl dönüştürdüğünü anlamak için pistonun fonksiyonları önemli ipuçları veriyor. Motor silindirinin içinde hareket eden pistonlar genellikle dört zamanlı bir döngü gerçekleştiriyor:
- Emme: Pistonun ilk aşağı yönlü hareketinde silindirlerin içi emme manifoldundan ve yakıt enjektöründen gelen hava-yakıt karışımıyla doluyor.
- Sıkıştırma: İkinci zamanda piston yukarı yönlü hareket ederek silindire dolan yakıt karışımını sıkıştırıyor. Piston, sıkıştırma strokunda üst ölü noktaya ulaştığında yakıt-hava bujiler tarafından ateşleniyor.
- Yanma: Ateşlemenin meydana getirdiği patlama pistonun aşağı yönlü hareket etmesine neden olarak egzoz valflerinin açılmasını sağlıyor. Böylece yanma sonucu oluşan gazların salınımı gerçekleşiyor.
- Egzoz: Piston son hareketinde yukarı doğru ilerlediğinde egzoz valfi kapanarak emme valfleri açılıyor ve döngünün ilk aşaması tekrar başlıyor.
Pistonlar bu dört zamanlı motor döngüsünü dakikada yüzlerce veya binlerce kez gerçekleştiriyor. Pistonların ne işe yaradığı da burada devreye giriyor. Doğrusal yönde ilerleyen bu hareketler pistonların biyel koluyla bağlı olduğu krank milinin dönmesini sağlıyor. Krank miline aktarılan kuvvet dairesel harekete çevrilerek aktarma organlarına iletiliyor. Pistonların krank miline tam bir tur attırması ise motor devri olarak adlandırılıyor.
Pnömatik Piston Nedir?
Havalı piston olarak da bilinen pnömatik pistonlar sıkıştırılmış gazın potansiyel enerjisini kinetik enerjiye dönüştürerek güç üretiyor. Endüstriyel uygulamalarda sıkça kullanılan bu mekanik sistem genellikle ağır nesneleri kaldırmak, valfleri ve kapıları açmak için kullanılıyor. Pnömatik pistonların otomotiv sistemlerinde ise farklı bir rolü var. Süspansiyon ve frenlerde kullanılmak üzere otomobil ve kamyonlarda da tercih ediliyor.
Piston Segmanı Nedir?
Silindirler ve piston arasında yer alan halka şeklindeki piston segmanları motorun verimli bir şekilde çalışmasını sağlayan en önemli bileşenler arasında bulunuyor. Piston segmanı nedir, ne işe yarar diye merak edenler için dört ana işlevinin olduğunu belirtmek gerekiyor.
- Piston ve silindir duvarı arasındaki gazın sıkışmasını sağlıyor.
Segmanlar piston ve silindir arasındaki açıklığı kapatarak yanma sırasında oluşan gazların sızmasını önlüyor. Yanma gazı sızarsa, motor yeterli güç üretemediğinden yakıt tüketiminde artış görülüyor. Piston segmanları bu anlamda hem ekonomik hem de çevresel olarak önemli bir rol oynuyor.
- Sürtünmeyi önlemek için gereken minimum yağ tabakasının ayarlanmasını sağlıyor.
İçten yanmalı motorlarda ateşleme işlemi birçok kez tekrarlandığı için pistonlar motorun içinde dakikada birkaç bin kez yukarı ve aşağı yönlü hareket ediyor. Pistonların üzerine az miktarda yağ dökülerek metal parçalar arasındaki sürtünme azaltılıyor. Piston segmanları ise yağ miktarını ayarlayarak parçanın sorunsuz hareket etmesini sağlıyor.
- Isıyı piston tepesinden silindirlere aktarıyor.
Silindirde meydana gelen gaz tutuşmaları pistondaki sıcaklığı yaklaşık 300 C’ye kadar artırıyor. Piston içinde gereğinden fazla ısı birikmesi ise motorun hasar görmesine sebep olabiliyor. Bu sebeple meydana gelen ısının transfer edilmesi gerekiyor. Piston segmanları motorda yanma sırasında oluşan bu ısının salınmasına yardımcı oluyor.
- Pistonun silindir duvarına çarpmasını önlüyor.
Piston segmanları, silindir duvarına sürtünerek yukarı ve aşağı yönlü hareketin sağlıklı bir şekilde yapılabilmesi için pistonları destekliyor. Aksi takdirde pistonlar silindir duvarına kararsız vuruşlar yaparak çeşitli motor arızalarına sebep olabiliyor.
