Otomobillerin hareket edebilmesi için içten yanmalı motorun ürettiği gücün tekerleklere kesintisiz, sarsıntısız ve olabilecek en yüksek verimle aktarılması gerekir. Bu karmaşık güç aktarım süreci; motor bloğundan başlayıp tekerleklere kadar uzanan, her biri mühendislik harikası olan parçaların uyum içinde çalışmasıyla gerçekleşir.
Sürücüler olarak genellikle gaza basıp hızlanmanın keyfini çıkarırız, ancak kaputun altında ve aracın tabanında muazzam bir mekanik koreografi sergilenmektedir. Motorun ürettiği ham gücü ehlileştiren, vites değişimlerine olanak sağlayan ve aracın yolda akmasını sağlayan temel sistemler; volan, debriyaj (kavrama) ve şanzıman üniteleridir.
Gelişen otomotiv teknolojisi ile birlikte, daha düşük yakıt tüketimi, daha yüksek performans ve maksimum sürüş konforu elde etmek amacıyla bu sistemlerde devrim niteliğinde değişiklikler yaşanmıştır. Eskiden sadece manuel vites ve sabit volanlarla idare ederken, günümüzde çift kavramalı otonom şanzımanlar, oynar göbekli sönümleyici volanlar ve hidrodinamik tork konvertörleri standart hale gelmiştir.
PratikAraba servisi olarak bu yazımızda, güç aktarım organlarının kalbini oluşturan ve sürücülerin kafasını sıkça karıştıran dört temel mekanik kavramı; Volan, Çift Kavramalı Volan (DMF), Çift Debriyajlı Şanzıman (DSG/DCT) ve Tork Konvertörünün ne işe yaradığını, çalışma prensiplerini ve arıza belirtilerini detaylı bir şekilde ele alıyoruz.
Volan Ne İşe Yarar?
Motor mekaniğinin en temel ve en ağır parçalarından biri olan volan (flywheel), motor bloğunun arka kısmında, doğrudan krank milinin ucuna cıvatalarla sabitlenmiş büyük, ağır ve disk şeklinde döküm bir parçadır. Görünüş itibariyle devasa bir dişli çarkı andıran volanın, motorun çalışması ve gücün aktarılması sürecinde birbirinden kritik üç temel görevi bulunmaktadır.
İlk Hareketi Sağlamak: Aracınızın kontağını çevirdiğinizde veya "Start" tuşuna bastığınızda, marş motoru devreye girer. Marş motorunun ucundaki küçük dişli, volanın etrafını saran büyük çember dişliye (volan dişlisine) kenetlenir. Marş motoru volanı çevirir, volan da krank milini döndürerek motorun ilk çalışma çevrimini (emme-sıkıştırma-yanma-egzoz) başlatmış olur. Motor çalıştıktan sonra marş motoru geri çekilir ancak volan krank miliyle birlikte dönmeye devam eder.
Titreşimleri Sönümlemek ve Dengeyi Sağlamak: İçten yanmalı motorlarda güç üretimi sürekli değildir; pistonların yanma odasındaki patlamalarıyla kesintili (darbeli) bir şekilde gerçekleşir. Bu durum krank milinde şiddetli burulma titreşimlerine ve sarsıntılara neden olur. Volan, sahip olduğu yüksek kütle (ağırlık) ve dönme ataleti sayesinde, bu kesintili güç patlamalarını absorbe eder. Motorun ürettiği kinetik enerjiyi depolayan volan, pistonların ölü noktalarını (güç üretilmeyen anları) ataletiyle aşmasını sağlayarak motorun sarsıntısız, dengeli ve dairesel bir düzende dönmesini garanti eder. Volan olmasaydı, motor inanılmaz derecede sarsıntılı çalışır ve parçalar kısa sürede parçalanırdı.
Gücü Şanzımana Aktarmak (Kavrama Yüzeyi): Manuel veya yarı otomatik vitesli araçlarda volan, aynı zamanda debriyaj (baskı balata) sisteminin bir parçasıdır. Volanın pürüzsüz dış yüzeyi, debriyaj balatasının sürtünme yüzeyini oluşturur. Siz debriyaj pedalından ayağınızı çektiğinizde, baskı mekanizması balatayı volanın yüzeyine şiddetle presler. Bu sürtünme sayesinde motorun (ve volanın) dönme hareketi şanzımana, oradan da tekerleklere aktarılır. Zamanla volan yüzeyinde yanıklar, çizikler veya yamulmalar oluşabilir, bu da kalkışlarda titremeye neden olur.
Çift Kavramalı Volan Nedir?
Geleneksel araçlarda tek parça, yekpare demir dökümden oluşan "sabit volanlar" kullanılırdı. Ancak günümüzde üretilen motorlar, özellikle yeni nesil dizel motorlar ve aşırı beslemeli (turbo) benzinli motorlar, çok daha düşük devirlerde çok daha yüksek tork üretmektedir. Bu devasa tork ve yüksek basınçlı yanma, motor ve krank mili üzerinde geleneksel sabit volanın tek başına sönümleyemeyeceği kadar şiddetli "burulma titreşimleri" yaratır. Eğer bu titreşimler doğrudan şanzımana iletilirse, şanzıman dişlileri kısa sürede parçalanır ve araç içinde tahammül edilemez bir uğultu oluşur.
İşte bu sorunu çözmek için otomotiv mühendisleri
Çift Kavramalı Volan, sanayi ağzıyla "Oynar Göbekli Volan" sistemini icat etmiştir. Çift kavramalı volan, adından da anlaşılacağı gibi yekpare değil, iç içe geçmiş iki ayrı metal disk kütlesinden oluşur. Birinci kütle (birincil volan) motora (krank miline) bağlıdır; ikinci kütle (ikincil volan) ise şanzımana (debriyaja) dönüktür.
Bu iki kütle birbirine sabit şekilde kaynaklı değildir; aralarında karmaşık bir yapıya sahip, yüksek dayanımlı yaylar, sönümleyici yastıklar ve sürtünme pullarından oluşan bir mekanizma bulunur. Motor bloğunda meydana gelen şiddetli tork dalgalanmaları ve patlama sarsıntıları birinci kütleye ulaştığında, aradaki bu yay sistemi esneyerek (kurularak) darbeyi emer. Böylece ikinci kütleye, yani şanzımana çok daha yumuşak, sarsıntısız ve akıcı bir güç iletilir. Sonuç olarak sürücü, vites geçişlerinde hiçbir sarsıntı hissetmez, düşük devirlerde kabin içi gürültü sıfıra iner ve şanzımanın ömrü uzar.
Ancak çift kütleli volanların bir dezavantajı vardır; o da karmaşık yapısından dolayı zamanla arızalanmaya (yaylarının bozulmasına) açık olmasıdır. Özellikle aracı çok düşük devirlerde (vites küçültmeden) zorlamak, sert kalkışlar yapmak veya motoru sık sık istop ettirmek DMF'nin içindeki yayları esnetir ve kırar. Oynar göbekli volan arızalandığında; sabahları ilk çalıştırmada motor bölgesinden gelen şıkırtılı/metalik vuruntu sesleri, rölantide çalışırken kapı içlerinde bile hissedilen şiddetli titremeler ve aracı stop ederken duyulan "tak" şeklindeki vuruntu sesi en tipik belirtileridir. Bu gibi durumlarda
PratikAraba servislerimizde uzman ekibimiz tarafından volan ve debriyaj setiniz OEM standartlarında yenilenmektedir.
Çift Debriyajlı Şanzıman (DSG/DCT) Nedir?
Otomatik vites dünyasında son 20 yılın en büyük devrimi hiç şüphesiz Çift Debriyajlı Şanzıman teknolojisidir. Otomotiv markalarına göre farklı kısaltmalarla (Volkswagen grubunda
DSG, diğer markalarda
DCT, EDC, Powershift, DKG) adlandırılsalar da, çalışma prensipleri temelde aynıdır.
Bu şanzıman türü, tam otomatik bir şanzıman ile manuel bir şanzımanın en iyi özelliklerini (konfor ve performans) bir araya getiren bir mekatronik harikasıdır. Standart bir manuel şanzımanda, vites değiştirmek için debriyaja basar, güç akışını keser, vitesi dişliye oturtur ve debriyajı bırakırsınız. Bu süreç zaman alır ve güç kesintisine (aracın yığılmasına) neden olur. Çift debriyajlı şanzımanlar ise, adeta iç içe geçmiş "iki ayrı manuel şanzımanın" tek bir gövdede birleşmiş halidir ve her birinin kendi debriyajı (kavraması) vardır.
Sistem şu şekilde işler: Kavramalardan birincisi (K1) tek sayılı vitesleri (1, 3, 5, 7. vitesler), ikincisi (K2) ise çift sayılı vitesleri ve geri vitesi (2, 4, 6, R) kontrol eder. Siz 1. viteste hızlanırken, mekatronik beyin sizin hızlanma ivmenizi ölçer ve 2. vitesi çoktan yerine takıp hazırlamıştır. Ancak K2 debriyajı henüz boştadır. Vites değişme anı geldiğinde, sistem 1. vitesin debriyajını bırakırken, milisaniyeler (yaklaşık 8 milisaniye) içerisinde hazırlamış olduğu 2. vitesin debriyajını kavrar. Bu değişim o kadar hızlı olur ki, motordan gelen güç tekerleklere hiç kesilmeden aktarılır, devir saati anında düşer ve siz vitesin değiştiğini sarsıntı olarak hissetmezsiniz bile.
Bu kesintisiz güç aktarımı, araca muazzam bir ivmelenme (performans) sağlarken, manuel şanzımandan bile daha düşük yakıt tüketimi sunar. Çift debriyajlı şanzımanlar, yapılarına göre "Kuru Tip" ve "Islak Tip" (kavramaların yağ içinde çalıştığı) olarak ikiye ayrılır. Düşük torklu araçlarda kuru tip kullanılarak maliyet ve ağırlık avantajı sağlanırken, yüksek torklu araçlarda kavramanın yanmasını engellemek için ıslak tip kullanılır.
DSG/DCT şanzımanlar inanılmaz keyifli olmalarına rağmen, özellikle dur-kalkın çok olduğu yoğun şehir içi trafiklerinde kuru kavramaların aşırı ısınması, kavrama titremesi (kalkışlarda silkeleme) veya mekatronik beyin arızaları gibi sorunlar yaşatabilmektedir.
PratikAraba olarak çift debriyajlı şanzımanların adaptasyonu, kavrama değişimi ve mekatronik revizyonu konularında ileri teknoloji cihazlarımızla profesyonel çözümler sunmaktayız.
Tork Konvertörü Nedir?
Eğer aracınız manuel, yarı otomatik (robotize) veya çift debriyajlı değil de, klasik anlamda "Tam Otomatik" (Örn: ZF, Aisin tipi şanzımanlar) bir araca sahipseniz, aracınızda baskı balata (debriyaj diski) bulunmaz. Motor ile şanzıman arasında gücü aktarma görevini
Tork Konvertörü adı verilen tamamen kapalı, hidrodinamik bir sistem üstlenir.
Tork konvertörünün çalışma prensibini anlamak için birbirine bakan iki adet masa vantilatörü hayal edin. Vantilatörlerden birini prize takıp çalıştırdığınızda, ürettiği rüzgar (hava akımı) karşıdaki fişe takılı olmayan vantilatörün pervanelerini de döndürmeye başlar. Tork konvertöründe hava yerine özel bir şanzıman yağı (ATF), pervaneler yerine de kanatçıklı metal türbinler kullanılır.
Konvertörün içinde üç temel parça vardır: Pompa (motora bağlıdır), Türbin (şanzımana bağlıdır) ve Stator (ikisinin arasında yönlendiricidir). Motor çalıştığında pompa dönmeye başlar. Pompa döndükçe konvertörün içindeki yağı şiddetle karşıdaki türbinin kanatçıklarına fırlatır. Basınçlı yağ türbine çarparak onu da döndürmeye başlar. Böylece motordan gelen güç, fiziksel/mekanik bir sürtünme olmadan, tamamen "yağ basıncı" (sıvı kavrama) ile şanzımana aktarılmış olur.
Sistemin adının "Tork Konvertörü" (Tork Dönüştürücü/Katlayıcı) olmasının sebebi, ortada bulunan 'stator' parçasıdır. Stator, türbinden dönen yağı tekrar pompaya yönlendirirken hızlandırır. Bu sayede özellikle kalkış anlarında motorun ürettiği tork hidrolik olarak 2-3 katına kadar çıkarılır. Araç yerinden inanılmaz bir güçle ve bir o kadar da pürüzsüz (sarsıntısız) bir şekilde kalkar.
Eski nesil tork konvertörlerinde, yağın kaydırma özelliğinden dolayı sürekli bir güç kaybı yaşanır ve bu da yakıt tüketimini artırırdı. Ancak günümüzdeki modern tam otomatik şanzımanlarda konvertörün içine bir "Lock-up" (Kilitleme) kavraması yerleştirilmiştir. Araç belli bir hıza (örneğin 30-40 km/s) ulaştığında bu mekanik kilit devreye girer, pompa ve türbini birbirine fiziki olarak kitler. Böylece sıvıdan kaynaklı güç kaybı sıfırlanır, yakıt tüketimi düşer ve motor freni yapılmasına olanak sağlanır. Tork konvertörlü şanzımanlar mekanik sürtünme olmadığı için son derece uzun ömürlü ve sorunsuzdur. Ancak şanzıman yağının (ATF) periyodik bakımlarda makine ile değiştirilmesi, sistemin sağlığı için
PratikAraba uzmanlarının en çok vurguladığı husustur.
PratikAraba servisi olarak müşterilerimize
TSE 12047 "A" kalite servis standartlarında ve
4077 sayılı Tüketici Koruma Kanununa uygun şekilde hizmet vermekte olup aracınıza dair tüm işlemleri garantili olarak yapmaktayız.
Bakım ve onarım esnasında marka üreticisi tavsiyesine uygun
orijinal ve
OEM (Original Equipment Manufacturer) onaylı yedek parça kullanmaktayız.
Periyodik bakım ve onarımlarda
PratikAraba servisini tercih ettiğinizde
www.pratikaraba.com/periyodik-bakim.html a tıklayarak aracınızın periyodik bakım fiyatını görebilir ve
mobil aplikasyon sistemi ile aracınızın periyodik bakımda değişen malzemelerini ve sonraki bakım kilometre ve zamanını öğrenebilirsiniz.
Fren Balatalarınızı Ne Sıklıkta Değiştirmelisiniz?Pro-Pratik Ekspertiz Nedir?Oto Servis Seçerken Nelere Dikkat Edilmeli?