Rotary Motor; genel olarak ‘Radial Motor’ ve ‘Rotary Wankel Motor’ ile her zaman karıştırılıyor. İsim bakımından ‘Rotary Wankel Motor’, görünüş bakımından ‘Radial Motor’ ile benzerliği mevcuttur. Öyle ki Rotary Motor; Wankel Motor ve Radial Motorun geliştirilmesinde öncü olmuştur. İlk çıktığı dönemlerde birçok alanda kullanılan Rotary Motor, günümüzde kullanılmamaktadır. Özellikle havacılık sektöründe birçok ünlü uçak tarafından kullanılmıştır.
Tarihi![Rotary Motorlar Nasıl Çalışır? Avantajları ve Dezavantajları]()
Rotary Motor tarih sahnesine ilk olarak Fransız bisiklet markası ‘Felix Millet’ tarafından çıkartılmıştır. Tarihte ilk defa Rotary Motor kullanılan motosikletler, Felix Millet markası tarafından yapılmıştır. Fransız mucit, Felix Theodore Millet tarafından 1887 senesinde 5 silindirli Rotay Motor geliştirilmiştir. Daha sonrasında ise bir bisikletin arka tekerleğine monte etmiş ve tarihte ilk defa Rotay Motor bu şekilde kullanılmıştır. Rotary Motor ilerleyen zamanlarda ise havacılık sektöründe kullanılmaya başlanmıştır. Birinci ve İkinci Dünya Savaşındaki tüm uçaklarda Rotary Motor kullanılmıştır. Daha sonrasında ise Rotary Motorların yerini Radial Motorlar almaya başlamıştır.
1998 yılında otomotiv markası olan Adams Farwell tarafından Rotary Motorlar kullanılmaya başlanmıştır. Ancak düzgün soğutma gerçekleştiremediğinden kaynaklı olarak başarısızlığa neden olmuş, onuncu senesinde otomotiv sektöründen çekilmiştir.
Rotary Motor Nedir?
Rotary Motor, içten yanmalı bir motor türüdür. Günümüzde kullanılan motorlar ile aynı işlevi görmekle beraber, aynı zamanlamalara sahiptir. Örneğin; “Emme, Sıkıştırma, Ateşleme ve Egzoz.” zamanlamaları aynıdır. Rotary Motorların farklı olan belli başlı yönleri vardır. Bunlardan bir tanesi kendi ekseni etrafında dönen kütleye sahip olmasıdır. Ayrıca Rotary Motorlarda, su soğutma sistemi kullanılmaz. Bunun yerine hava soğutmalı bir sistem kullanılır. Rotary Motor, dönen bir kütleye sahiptir. Bu motorlardaki krank mili sabittir. Karter, krank milinin etrafında dönüş sergiler.
Rotary Motor Nasıl Çalışır?![Rotary Motorlar Nasıl Çalışır? Avantajları ve Dezavantajları]()
Rotary Motorların çalışma prensibi günümüzdeki motorların çalışma prensibiyle aynıdır. Tek fark olarak Rotary Motorların dönen kütlesi gösterilmektedir. Rotary Motorlarda krank mili sabit bir şekilde durur. Normal bir içten yanmalı motorda krank mili hareket halindedir. Pistondan alınan hareketle krank mili de hareket eder. Bu hareketi de vites kutusuna iletir. Ancak Rotary Motorlarda durum bundan farklıdır. Rotary motorun krank mili sabit kalır. Krank milinin etrafına sıralı olarak dizilmiş olan yanma odaları milin etrafında dönmeye başlar. Yanma odasının içerisinde pistonlar yer alıyor. Bu pistonlar Alt Ölü Nokta (A.Ö.N) ve Üst Ölü Nokta (Ü.Ö.N) arasında git gel yapıyor. Bu da zamanların (Emme, sıkıştırma, iş, egzoz) oluşmasını sağlıyor.
Rotary Motorun kütlesinin krank mili etrafında dönmesi, çalışma şekline katkı sağlamıyor. Pistonların hareketine veya aracın hızına hiçbir şekilde katkısı bulunmuyor. Rotary Motorun çalışma prensibi, normal bir içten yanmalı motorla aynıdır. Tek farkı dönen bir kartere sahip olmasıdır.
Rotary Motor Çalışma Zamanları
Rotary Motor, Otto Çevrimine sahip içten yanmalı bir motordur. Otto çevrimine sahip olan içten yanmalı motorlarla aynı çalışma zamanlarına sahiptir. Bu zamanlar ise ‘Emme, Sıkıştırma, İş (Ateşleme) ve Egzoz’ şeklindedir. Sırasıyla bu çalışma zamanlarının nasıl oluştuğuna bakalım.
Emme Zamanı: Rotary motorda ilk olarak gerçekleşen zaman, emme zamanıdır. Bu zaman başladığında emme supabı tam açılır. Bu da silindirin içerisine hava-yakıt karışımının dolmasını sağlar. Bu esnada piston A.Ö.N’ya doğru hareket eder. İçeriye dolan karışım, pistonun üst kısımdan alt kısma doğru inmesini sağlar. Piston alt kısma ulaştığında emme supapı kapanır, emme zamanı biter.
Sıkıştırma Zamanı: Alt kısımdan üst kısma doğru ilerleyen piston, içerideki karışımın sıkışmasını sağlayacaktır. Bu esnada hem emme hem de egzoz supapları kapalıdır. Bu, içerideki karşımın sızdırılmamasını sağlar. Ayrıca içerideki karışımın rahatça sıkışması sağlanır.
İş (Ateşleme) Zamanı: Üst kısma ulaşan piston, içeride yer alan karışımı iyice sıkıştırmıştır. İş zamanında silindir içindeki sıkıştırılan karışım yanmaya başlar. Piston üst kısma karışımı sıkıştırarak gelir. Daha sonrasında ‘Buji’ kıvılcım atarak, sıkıştırılmış olan karışımın yanmasını sağlar. Bu yanma etkisiyle beraber silindir içerisinde yüksek bir basınç meydana gelir. Basınç, pistonun alt kısma doğru hareket etmesini sağlar.
Egzoz Zamanı: Egzoz zamanı, silindir içinde gerçekleşen en son işlemdir. İş zamanı bittikten sonra piston alt kısma ulaşır. Silindir içerisinde artık yanmış gazlar vardır. Egzoz supabı açılır, piston yukarıya doğru hareket etmeye başlar. Piston yukarı çıkarken, silindir içindeki yanmış gazları da itekler. Bu basınç ile birlikte, egzoz supabı üzerinden yanmış gazlar dışarıya atılır. Piston en üst noktaya ulaştığında ise egzoz zamanı biter ve emme zamanı başlayarak bu döngü devam eder.
Rotary Motor Avantajları
Rotary Motor, birbirinden güzel avantajları ile de ön plana çıkıyor. Bu avantajlar sayesinde motor birçok kişiye kısa sürede ulaşmış, bu kişilerinde beğenisini kazanmıştır. Her ne kadar otomotiv sektöründe pek tutulmasa da havacılık sektöründe son derece uzun yıllar kullanılmıştır.
Motorun genel olarak avantajları şunlardır;
*Parçası az olduğundan dolayı hafif bir yapısı vardır.
*Günümüzde kullanılan içten yanmalı motorlara kıyasla oldukça yüksek verimli bir motordur.
*Hava soğutmalı olduğundan kaynaklı olarak ek su soğutma sistemine ihtiyaç yoktur.
*Motorun dönen kütlesi sayesinde, kolayca hava ile soğutulmaktadır. Normal havayla soğutmalı motorlarda kullanılan pervanelere ihtiyaç yoktur.
Rotary Motor Dezavantajları![Rotary Motorlar Nasıl Çalışır? Avantajları ve Dezavantajları]()
Avantajları kadar dezavantajlara da sahip olan Rotary Motor, bu dezavantajlarından dolayı otomotiv sektöründe yaygın olarak kullanılamamıştır.
Dezavantajları şu şekildedir;
*Yakıt tüketimi fazladır.
*Yağlama işlemi tam gerçekleşmediğinden dolayı parçaların aşınması ve genleşmesi kaçınılmazdır. Bu da kısa sürede arızalanmaya neden olur.
*Özellikle uçaklarda kullanılan Rotary Motorların kontrolü çok zordur. Pilotların bu alanda yüksek deneyimlere erişmesi gerekmektedir. Deneyimsiz pilotlar, bu motorlu uçakları kontrol etmekte zorlanmaktadırlar.
*Gürültülü bir şekilde çalışmaktadır.
Rotary Motorların Dönmesinin Nedeni
Rotary motorlar sabit bir krank miline sabittir. Sabit krank mili etrafında karter saat yönünde döner. Radial motorlarda ise bu durum farklıdır. Radial motorlarda krank mili döner, karter sabit kalır. Ancak bu motorlarda karter krank mili etrafında döner.
Motorun krank mili etrafında dönmesinin iki nedeni vardır. İlk nedeni motorun kolayca soğutmasını sağlamaktır. Motorun karterinde bulunan boşluklara dolan hava, motorun soğumasını sağlar. Sürekli dönüş sergileyerek bu havayı yeniler, kolayca soğumasını sağlar. İkinci nedeni ise dengeyi sağlamaktır. Motor döndükçe ağırlık eşitlenir. Bu da araçlarda dengeyi kaybetmeyi engeller.
Kaynakça:
https://www.makaleler.com/rotary-motor-nedir-nasil-calisir
https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_engine
Yazar: Sinan Karadaş