Silindir Kapağı ve Kontrolleri

22.05.2020
2.529
A+
A-
Silindir Kapağı ve Kontrolleri

Görevi: Silindir kapağı, silindirlerin üst tarafını gaz sızdırmaz şekilde kapatarak yanma odalarını oluşturur.  Bazı motor parçaları da silindir kapağına bağlanır.

Silindir kapağını oluşturan elemanlar

  1. Ateşleme bujileri, Kızdırma bujileri
  2. Supap oturma yüzeyleri
  3. Taze gaz (emme) ve egzoz kanalları
  4. Su kanalları
  5. Yağ kanalları
  6. Supap kumanda parçalarına ait yataklar ve klavuzlar
  7. Külbütör mili
  8. Yanma odası

Çalışma Şartları

Çalışma sırasında silindir kapağı şu etkilerle çalışır.

  • Silindir kapağı tabanı 40… 60 bar yüksek yanma basıncıyla şiddetli olarak yüklenir.
  • Silindir kapak cıvatalarının sıkıştırılması yüksek sıkma gerilimlerine yol açar.
  • Silindir kapağı tabanı termik (ısıl) olarak yüksek derecede zorlanır.

Çok değişik ısıl yükler yüzünden ısı gerilimleri doğar.

Silindir Kapağı Malzemesi ve Yapım Özellikleri

Silindir kapakları dökme demir veya alüminyum alaşımından döküm yolu ile imal edilir. Silindir bloğuna cıvata, saplama, somun ile tespit edilir. Sızdırmazlığı sağlamak için kapak contası kullanılır.

Silindir kapakları, küçük motorlarda bütün silindirleri kapatacak şekilde yapılır.

Büyük motorlarda duruma göre her silindire, her iki silindire veya her üç silindire bir kapak olacak şekilde parça parça imal edilir.

Su ile soğutmalı motorlarda kapak içinde su kanalları, hava ile soğutmalı motorlarda, üzerinde hava kanatçıkları bulunur. Üstten supaplı motorlarda supap mekanizması kapak üzerine yerleştirilir.

Taze gaz, egzoz gazı ve su kanallarının bulunduğu silindir kapağı ancak dökümle elde edilebilir. Malzemenin şu özelliklere sahip olması istenir…

  1. İyi dökülebilmeli
  2. Yüksek sıcaklığa dayanıklı
  3. Isı iletimi iyi
  4. Hafif (Aracın ağırlığını düşük tutmak için)

Güç şartlar altında çalışan motorların silindir kapakları dökme demirden yapılır. Silindir kapaklarının basınca ve ısı değişiklilerine dayanımını artırmak için, dökme demire bazı katık maddeler katılır. Otomobil motorlarında silindir kapakları genellikle aluminyum alaşımından dökülerek yapılır.

Aluminyum ısı iletimi yüksek, hafif ve işlemesi kolay olan bir metaldir. Aluminyum alaşımından yapılan  silindir kapaklarının dayanımını artırmak için, aluminyum alaşımına bakır, nikel, magnezyum, dökme demir, silisyum ve çok düşük oranlarda diğer bazı madenler katılır.

Bununla beraber yukarıda resimde de görüldüğü gibi supap yuvalarına yeterli direnç kazandırabilmek için, dökme demir veya stellit denilen ısıya dayanıklı özel çeliklerde yapılan bagalar (halkalar) takılır.

Silindir Kapağı Malzeme Yapıları

GkAl – Si12 – Cu Ni Mg – wa malzeme açılımı aşağıda verilmiştir.

GkAl: Aluminyum döküm alaşımı

Si12: %12 Silisyum

Cu, Ni, Mg: Katık Madenler

wa: sıcakta serleştirilmiş

Alaşım döküm olduğundan talaşlı işlenebilme özelliği iyidir. Alaşıma Cu ne Ni ‘nin ilavesi yüksek sıcaklığa dayanım yeteneği kazandırır. Silisyum ısıl genleşmeyi düşürür. Cu ne Mg ile alaşım sertleşme özelliği kazanmıştır.

Silindir kapağının sökülmesi

Silindir kapağı söküleceği zaman önce motorun soğuması gerekir. Soğutma suyu motor ve radyatördeki musluklardan boşaltılır sonra sökme için gerekli işlemler yapılır. Kapak tespit cıvataları dış taraftan başlayarak içe doğru sökülür.

Dikkat: Motor sıcak halde  silindir kapağı sökülürse kapak yüzeyi  eğilir.

Kapak söküldükten sonra, temizliği yapılmadan ilk kontrolü gözle yapılır. Bu kontrolde kapağın contaya tam basıp basmadığına ve yanma odalarında çatlak olup olmadığına bakılır. Çatlak, genellikle karbon birikintisi içinde çizgi halinde görülür. Bunun dışında kapağın genel durumu gözden geçirilir. Daha sonra kapağın temizlenmesine geçilir.

Silindir kapağının temizlenmesi

Yanma odası, supap yuvası ve çevresindeki kurumların, temizliğinde uygun karbon kazıyıcıları ve ucuna çelik fırça takılı el breyzi  kullanılır. Kapak yüzeyindeki conta artıkları ucu 90° bilenmiş spatulayla yüzeyi çizmeden temizlenir.

Kapak üzerindeki supaplar sökülecekse, supapların sırası ve parçaları birbirine karışmayacak şekilde dizilir. Kapağın kaba temizliği yapılır ve temizleme sıvısı içinde yıkanıp, basınçlı hava ile kurulanır.

Silindir kapağının kontrolleri

1- Eğiklik Kontrolü

Silindir kapağının eğilme sebepleri şunlardır:

  • Soğutma sistemi arızaları nedeniyle veya anormal çalışmalar sonucu motorda meydana gelen, ani ısı ve basınç yükselmeleri, (motorun aşırı hararet yapması)
  • Silindir kapağının motor sıcakken sökülmesi,
  • Kapak civatalarının fazla torkta ve yanlış sıra ile sıkılması

Silindir kapağı sökülüp temizlendikten sonra eğiklik kontrolü kontrol mastarı ve sentil yardımıyla yapılır.

Kontrol mastarı kapak yüzeyine ortadan, kenarlardan ve köşelerden çapraz konur. Özellikle yanma odaları arasında kalan kısımlara dikkat edilir. Mastarın her durumda kapak yüzeyine oturması sentil yaprakları mastar ile kapak yüzeyine sokulmaya çalışılarak kontrol edilir. Eğiklik miktarı 0,10 mm ‘den fazla olmamalıdır. 0,10 mm (0.004’’) ‘den fazla eğik olan kapaklar taşlanarak düzeltilir.

Yanma odası silindir kapağında olan motorlarda taşlama sırasında kapak yüzeyinden  0,50 mm (0,20’’) den fazla talaş alınacak olursa yanma odaları küçüleceğinden, motorda sıkıştırma oranı büyür ve detenasyon denilen  vuruntulu çalışmaya neden olur. Bu motorlarda vuruntulu çalışmayı önlemek için daha kalın veya çift conta kullanılır. Bu sayede sıkıştırma oranındaki büyüme önlenir.

Kapak yüzeyinden alınan talaş miktarı 1 mm ‘yi geçiyorsa silindir kapağı et kalınlığı azalacağı için bu durumdaki kapak yenisiyle değiştirilir.

2- Yanma odası etrafında yiv kontrolü

Silindir kapak contasında bulunan dikişler zamanla kapak yüzeyinde yivler meydana getirir. Bu yivler tırnakla hissedilebilecek kadar derinse kapağın taşlanması gerekir. Bu durumdaki kapak taşlanmadan takılacak olursa, contaya yeterince basamayacağı için, su ve kompresyon kaçağına neden olacağı gibi, motorun conta yakmasına da sebep olur.

3-Su kanallarında kireç kontrolü

Su kanallarındaki fazla pas ve kireçlenmenin sakıncaları şunlardır:

  • Kapaktaki ısının soğutma suyuna geçmesini zorlaştırır.
  • Motor içinde soğutma suyunun dolaşım hızı azalır.

Sonuç olarak bu motor yüksek ısıda çalışarak su kaynatır. Kireç tabakasının temizlenerek motorun anormal çalışması önlenmelidir. Pas  ve kireç birikintisi olan blok ve kapakların temizlenmesi bu amaçla hazırlanan asitli temizleme sıvılarıyla yapılır.

4-Kapak çatlaklık kontrolü

Silindir kapağının çatlama nedenleri;

  • Motorun su kaynatması (soğutma sistemi Arızası)
  • Sıcak motora soğuk su koymak
  • Soğuk havalarda motor ve radyatördeki suyun donması
  • Motor ayarsızlıkları, kapaktaki eğriliğin fazla olması
  • Cıvata ve saplamaların çok fazla sıkılması
  • Motorda termostat bulunmaması

Silindir kapaklarında görülen çatlamalar en çok yanma odalarında meydana gelir.

Silindir kapağı söküldüğünde karbon temizliği yapılmadan, gözle çatlaklık kontrolü yapılır. Kapaktaki çatlak oksitlenme veya beyaz bir çizgi halinde görülebilir. Bu şekilde görülemeyen çatlaklar karbon temizliği yapıldıktan sonra çeşitli yöntemlerle kontrol edilir.

Çatlak yer röntgen çatlak kontrol cihazıyla kesin olarak tespit edilir. Bu cihazı her yerde bulmak mümkün değildir. Basınçlı su ile çatlak kontrolü en ucuz ve en güvenilir yoldur. Benzin gazyağı ve pudra ile yapılan kontrol kesin sonuç vermediği için tavsiye edilmez. Çatlak kontrolüne geçmeden önce kapak temizlenir ve basınçlı hava ile kurutulur.

Basınçlı su ile çatlaklık kontrolü

Kapak yüzeyindeki su kanalları, şekilde görüldüğü gibi kapak contası ve bu iş için özel olarak hazırlanmış parça ile kapatılır.

Sıcaklığı70-80 C° olan s bir pompa yardımıyla kapak içinde dolaştırılır.

Kapak ısındıktan sonra 5 bar (kg/cm²) basınçla su kanallarına basılır. Basınçlı su, çatlak varsa buradan sızar.

Benzin ve Pudra ile çatlaklık kontrolü

Kapak üzerinde küçük bir çekiçle vurulurken, çatlak olma ihtimali olan yerler benzinle ıslatılır. Daha sonra hava ile kapak yüzeyi kurutulup üzerine pudra serpilir. Kapak tekrar çekiçlendiğinde  kapakta oluşan titreşim, pudralı yüzeyde çatlağı çizgi halinde belirler.

Silindir kapağının takılması

Bloktaki cıvata deliklerinin iç temizliği yapılır. Bunun için önce bir tel ile delik dibindeki pislikler yerinden oynatılır daha sonra delik içine basınçlı hava tutularak pisliklerin dışarı atılması sağlanır.

Blok ve kapak oturma yüzeylerinin temiz olması sağlanır.

Kapak contası temiz ve hasarsız olarak blok üzerine konur. Blok üzerindeki tüm delik ve kanallar, conta üzerindeki delik ve kanallarla birbirini karşılamalıdır. Ayrıca conta üzerinde TOP, UP gibi ifadelerin veya conta markasının bulunduğu yüzeyin üste gelmesine dikkat edilir.

Fabrikaca belirtilmediği takdirde conta yüzeyine hiçbir yapıştırıcı madde sürülmez. Conta yerinden kaymayacak şekilde, üzerine kapak konur. Kapak cıvataları temiz ve hafif yağlı olarak yerine takılıp, boşlukları alınır. Araç kataloğunda tavsiye edilen sıkma torku ve sıkma sırasına uygun olarak kapak cıvataları sıkılır.

Kapak takıldıktan sonra, motor çalışma sıcaklığına ulaşıncaya kadar çalıştırılır. Motor ısındıktan sonra durdurulur. Dökme demir kapaklarda, motor sıcak iken cıvatalar aynı torkla tekrar sıkılır.

Bunun için, sıkma sırasına uygun olarak her cıvata teker teker önce gevşetilir daha sonra belirtilen tork değerinde sıkılır. Cıvataların tamamının aynı anda gevşetilip sonra sıkılması doğru değildir.

Aluminyum alaşımı silindir kapakları malzemenin özelliği nedeniyle motor soğuduktan sonra; aynı şekilde sıkılmalıdır. Aluminyum alaşımı kapak motor sıcak halde sıkılırsa deforme (eğilme) olur.

Silindir kapaklarının sıkılmasında en önemli nokta, kapağın conta üzerine tam olarak basmasını sağlamaktır. Aksi halde motor çok sık conta yakar ve kapakta çarpılmalar meydana gelir.

Fabrikasınca sıkma değeri ve sırası yoksa veya bilinmiyorsa cıvata çaplarına göre bulunacak sıkma değerine uygun olarak iki şekilde sıkılır.

Kapak takıldıktan sonra, motor çalışma sıcaklığına ulaşıncaya kadar çalıştırılır. Motor ısındıktan sonra durdurulur. Dökme demir kapaklarda, motor sıcak iken cıvatalar aynı torkla tekrar sıkılır.

Bunun için, sıkma sırasına uygun olarak her cıvata teker teker önce gevşetilir daha sonra belirtilen tork değerinde sıkılır. Cıvataların tamamının aynı anda gevşetilip sonra sıkılması doğru değildir.

Sıkma işlemine kapağın orta cıvatasından başlanır. Daha sonra dışa doğru karşılıklı ve çapraz olarak aşağıdaki sıralamaya göre sıkılır.

Üstten supaplı motorlarda silindir kapağı sıkıldıktan sonra supap ayarları yeniden yapılmalıdır.

BİR YORUM YAZIN

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 4 YORUM
  1. MURAT ÇAMAĞAÇ dedi ki:

    VERDİĞİNİZ BİLGİLER İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM.CİVATALARIN ÇAPLARINA GÖRE TORK DEĞERLERİ İLE İLGİLİ BİR TABLO VARMI ACABA.

    1. Motor Dersi dedi ki:

      İlginize teşekkür ederim. Elimizde var fakat internetten bu konu ile ilgili bir çok döküman zaten mevcut.

  2. Namık Kemal Sezgin dedi ki:

    merhaba üstat bir konuyu çok merak ediyorum piston ÜÖN çıktığızaman subab valfine kaç cc düşmekte bilgilendirirseniz sevinirim örneğin 2000cc motor ve nasıl hesaplanır. BEN KRANK TAŞLAMA USTASI NAMIK USTA SAGILARIMLA.

    1. Motor Dersi dedi ki:

      Namık Ustam soruyu tam anlamadım kusuruma bakma. Supap valfine kç CC derken ne kastediyorsunuz.