Benzin Motoru Nasıl Çalışır?

Hakan Obalı
Benzin Motoru Nasıl Çalışır?

Günümüzde en yaygın olarak kullanılan motorlar benzin motorlarıdır. Alman mühendis Nikalaus Otto tarafından bulunmasından dolayı Otto motoru olarak da bilinen bu motorlar, yakıtın motorun içinde yanmasından dolayı içten yanmalı olarak da ifadde edilirler. 

Benzin motorları, içlerinde bulunan ve silindir adı verilen bölgelerde benzinin yanması ile çalışırlar. Benzin motorlarındaki silindir sayısı ve silindirlerin motora yerleştirilme şekli farklılık gösterirken, en çok kullanılan benzin motorları 4 adet silindirin tek sıra halinde dizildiği motorlardır.  

Benzin Motoru Nasıl Çalışır?

Benzin motorun çalışması için öncelikle silindirlere benzin gönderilmesi gerekir. Bunun yanında tüm yanma olaylarında olduğu gibi benzinin yanması için de oksijene ihtiyaç olduğu için silindire benzinle birlikte oksijen de gönderilmesi gerekir. Günümüzde çok kullanılmayan karbüratörlü sistemlerde, oksijen ihtiyacını karşılamak için dışarıdan alınan hava karbüratörden geçerken bir miktar benzini de buharlaştırıp kendine katarak silindire ulaştırır. Günümüzde en yaygın kullanılan sistem olan enjeksiyonlu sistemlerde ise karbüratörlü sisteme göre çok daha homojen bir hava-benzin karışımı oluşturulmaktadır. Enjeksiyon sisteminde emme kanalına dışarıdan alınan temiz hava ile emme kanalının sonunda bulunan enjeksiyon ucundan püskürtülen benzin birbirine karışır ve bu karışım motorun silindirine ulaştırılır.

Motor silindirlerinin içerisinde, silindiri kaplayacak büyüklükte piston adı verilen hareketli bir parçalar bulunur. Bu pistonlar motorun çalışması sırasında silindir içerisinde sürekli olarak yukarı-aşağı hareket ederler. Silindirlerde bulunan pistonların aşağıya doğru hareketi sırasında oluşan basınç ile emme sübapı açılır ve hava-benzin karışımı piston içerisine gönderilir. Daha sonra piston tekrar yukarıya doğru hareket eder ve silindir içerisinde bulunan hava-benzin karışımını sıkıştırır. Bu esnada hem basınç hem de sıcaklık çok yükselir. Silindir tam yukarıya ulaştığı anda ise, silindirin en üstünde bulunan ve buji adı verilen ateşleme sistemi çalışır ve sıkışmış olan karışımdaki benzinin ani bir şekilde yanmasıyla bir patlama oluşur. Bu patlamayla oluşan genleşme sonucunda piston tekrar aşağıya doğru itilir. Krank mili denen ve doğrusal hareketi dairesel harekete çeviren parçaya biyel kolu ile bağlı olan pistonlar, krank milinin momentumu ile tekrar yukarıya doğru hareket ederler. Bu hareketten sonra tekrar yukarıya çıkan piston, egzoz sübapının açılması ile bu kez silindir içerisinde kalan yanmış benzin ve atık maddelerin dışarıya atılmasını sağlar. Pistonun tekrar aşağıya inmesinden sonra ise silindir içine benzin-hava karışımının alınması ile başlayan döngü tekrarlanır ve benzin motoru çalışır.

Benzin motorunun çalışması; benzinin silindire alınması, silindirdeki karışımın sıkıştırılması, sıkıştırılan karışımın yanması ve atık maddelerin uzaklaştırılması şeklinde dört safhada gerçekleşir. Bu safhalara “zaman” da denilmektedir. “Dört zamanlı” olarak adlandırılan motorlarda bu işlemler pistonun iki turu ile tamamlanırken, “iki zamanlı” motorlarda ise tüm bu safhalar pistonun tek bir turu ile tamamlanır. Daha çok elektrikli testerelerde ve botlarda kullanılan iki zamanlı motorlarda, pistonun aşağı hareketi ile silindir duvarında bulunan bir delikten giren benzin-hava karışımı, silindirin yukarı hareketi ile sıkıştırılır ve ateşlenir. Ateşleme sonucunda piston aşağı doğru hareket ederken, benzin ve hava giriş deliğine göre biraz daha yukarıda olan diğer delikten atık maddeler dışarıya atılır ve hemen ardından silindire tekrar benzin-hava karışımı alınır ve pistonun hareketi aynı şekilde devam eder.