Katkı maddeli yağların kam mekanizmalarındaki sürtünme davranışlarının incelenmesi

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, içten yanmak motorların en önemli fonksiyon bölgelerinden biri olan kam mekanizmalarının sürtünme davranışları incelenmiştir. Kam mekanizmalarının hareket iletimindeki sürtünme davranışlarının bilinmesi ve aynı zamanda kam-izleyici kontak bölgesindeki sürtünmenin azaltılabilmesi motor verimini artırma açısından önemli olmaktadır. Bu nedenle yapılan çalışmada kam-izleyici kontak bölgesinde meydana gelen sürtünmenin belirlenebilmesi için yeni bir ölçüm metodu geliştirilmiştir. Bu metod, kam izleyicisiyle rijit bağlı ölçüm kirişine mafsalla birleştirilen bir ölçüm tablasından meydana gelmektedir. Çalışmada, baz yağına değişik oranlarda farklı dört çeşit yağ katkı maddesinin ilavesiyle elde edilen dört farklı katkılı yağ oranının, kontak bölgesindeki sürtünme davranışları incelenmiştir. Ayrıca kam-izleyici kontak yörüngesi belirlenmiş, kontaktaki yüzey pürüzlülükleri ölçülerek bunların sürtünme üzerindeki etkileri ortaya konulmuştur. Kam hızı, yay ön gerilme kuvveti ve yağ sıcaklığı da ayrı ayrı göz önüne alınarak sürtünme üzerindeki etkileri belirlenmiştir. Deneysel olarak elde edilen sonuçlar yapılan teorik çalışmalarla desteklenmiştir. Yapılan bir bilgisayar programıyla otomotiv endüstrisinde kullanılan kam ve izleyici sistemlerinde etkili olabilecek parametrelerin tespiti gerçekleştirilebilmektedir. Deneysel ve teorik olarak elde edilen sonuçlar birbirleriyle karşılaştınlmıştır. Anahtar Kelimeler: Kam, İzleyici, Elastohidrodinamik, Sürtünme, Katkı Maddeli Yağ, Yağlama. VI

SUMMARY Investigation of Friction Behavior of Additive Engine Oils on Cam Mechanisms In this study, the frictional behaviours of cam mechanisms, the important functional parts of engines, were investigated. Knowing the frictional behavior and decreasing of it at the contact region between cam and tappet are very important in the cam mechanism transmitting motion. A new measurement method is therefore developed and frictional forces at the contact region are also measured. In this study, the behaviours of four types of different additives which are added into base oil using in automotive engine were investigated. In addition, the trajectory on the cam and follower was determined and measuring the surfaces roughnesses, the effects of these on the behaviours of the friction in the cam mechanisms of the internal combution engines were obtained. Also, considering cam speed, spring preload force and oil inlet temperature, the effects of these parameters on friction behaviours were determined The results obtained experimently were also supported by theoretically. The determining of the parameters which will be usefull has been carried out in the cam follower systems of the combustion engine using a computer program developed. The experimental and theoretical results are compared with analytical predictions. Key Words: Cam, Follower, Elastohydrodynamic, Friction, Additive Oils, Lubrication. VII