Piston Şamarlaması Nedir ?
Bu ifade genelde sanayideki ustaların arızayı tarif edebilmek için kullandığı bir ifadedir. Piston Şamarlaması pistonun silindir içerisinde olması gerekenden daha fazla sağ sol eksenli hareket etmesi demektir. Yani piston silindir çabından daha dar bir çapa sahip olursa piston şamarlar.
Piston Şamarlaması Nasıl Olur ?
Piston şamarlaması denilen şey pistonun çapının daralması sonucu pistonun gömlek içerisindeki kontrolsüz hareketleridir. Pistonlar , piston kolları ile krank miline bağlıdır. Krank mili dönme hareketi için diğer pistonlardan aldığı gücü eksoz zamanında olan pistona ilettir ve pistonu silindirin üst ölü noktasına kadar taşır. Bu taşıma esnasında pistonun kafasında bulunan segmanlar pistonun baş noktasını sabit tutmak için yeterlidir. Fakat, çapı daralmış piston gajon pimi ile yukarı itilirken pistonun alt kısmı sağa sola hareket ederek gömlek yüzeyine çarpma yapar. Bu durum motor çalışırken “lıkırtı” sesi çıkarır. Şamarlama sesi piston çapının daralma oranına göre sadece soğukken gelebilir. Eğer çap çok daraldıysa şamarlama sesi motor sıcakken de gelir.
Piston Çapı Neden Daralır ?
Benzinli ve dizel farketmeksizin araçlarda piston şamarlamasının iki sebebi vardır. Birincisi fazla hararet ikincisi ise soğuk motora gaz basmak. Motorda fazla hareretin sebepleri bellidir. Ya su devirdaimi bir sebepten dolayı gerçekleşmez bu sebeple motor sıcaklığı beklenenin üstüne çıkar ve piston çapı daralır yada elektriksel bir arızadan dolayı fan açmaz ve motor suyu motoru soğutamaz . Araç fanlı değil pervaneli ise pervaneyi çeviren kasnağın kayışı kopmuş veya deforme olmuş olabilir. Fan ve pervane arızalarında genelde piston çapları çok değişmez, nihayetinde tam soğuk olmasa da bir su devirdaimi söz konusu olduğu için küçük çap değişiklikleri ile kurtulunabilir fakat devirdaimin durması veya susuz çalışma durumlarında pistonlar kesinlikle zarar görür.
Benzinli, dizel ve LPG li araçlarda pistonların çaplarında değişiklik için hararetin, yani motor sıcaklığının başat faktör olduğunu belirtmiştik.
Peki pistonlar sıcakta neden çap değiştirir ?
Araç motorlarında kullanılan pistonlar alüminyum ve ek madenlerin karışımından elde edilir. Alüminyum yapısı gereği sıcakta genleşen, soğukta daralan bir yapıya sahiptir. Peki ama sıcakta genleşen, soğukta daralan bir yapıya sahip olan piston aşırı sıcaklıkta nasıl daralır ?
Motorda aşırı hararet durumunda aşağıdaki olay gerçekleşir;
- Piston üst ölü noktaya ulaşır.
- Üst ölü noktanın sonunda yanma için emme subabı açar
- Piston üst ölü noktadan ayrılırken emme tamamlanmış olur ve buji/ enjektör ateşlemesi gerçekleşir.
- Ateşleme basıncı pistonu aşağı iter ve piston alt ölü noktaya gidip geri gelir.
- Geri gelirken egsoz subabı açar ve yanan yakıttan kalan gaz manifolttan dışarı atılır.
Bu döngü dakikada 3 bin kez gerçekleştiğinde hiç durmayan bir ısı kaynağı motoru yanma ocağından başlayarak ısıtır. Bu ısı beklenenin üstüne çıktığında (Genel olarak 96 derece) araç termostat açar ve radyatörde serinletilen suyun gömlekler ve silindir kapağının içinde dolaştırılmasını sağlar. Silindir kapağı ile gömleklere uğrayan serin su sıcaklığı düşürür. İşte bu sıcaklık düşürülemediğinde piston kendisinden beklenen genleşme sınırının da üzerine çıkar. Genleşme üst sınırı aşıldığında motor çalışmasına devam eder ama madenin ısıya olan reaksiyonu değişmiş olur. Motor soğuduğunda genleşme üst sınırını aşan piston aynı şekilde daralma üst sınırını da aşar. Motor arızası giderilip tekrar çalıştırıldığında piston daralma üst sınırını da aşmış olduğu için gömlek çapına ulaşamaz. Pistonun gömlek çapına ulaşabilmesi için daha önce gördüğü hararete ulaşması gerekir ki bu durum tekrar motor arızası demektir.
Piston şamarlamasına sebep olan diğer etmen de soğuk motora gaz basmaktır. Soğuk motora gaz basma durumunda piston gömlek içerisinde o kadar hızlı hareket eder ki yanma ocağı ve piston silindir kapağı ve motor bloğundan kat kat daha fazla ısınır. Silindir kapağı ve motor bloğunun sıcaklığı düşük olduğu için de devirdaim başlamaz. Devirdaim başlaması için motor suyu sıcaklığının 96 dereceye ulaşması gerekmektedir. Soğuk gaz basma durumlarında piston ve yanma ocağındaki sıcaklık gömlek, motor bloğu ve silindir kapağındaki sıcaklıkla aynı oluncaya kadar piston beklenenden daha fazla ısınarak genleşme üst sınırını geçer. Motor piston sıcaklığını homojen bir şekilde dağıttığında piston normal çapına geri döner ama bu piston çapı olması gerekenden daha dardır. Bu durumda pistonun sonraki tüm çalışmalarda beklenen daralma üst sınırına asla ulaşamayacağı anlamına gelir.
Piston şamarlama senaryosu yaşayan motorlar hararet görmüş araçlardır. Şamarlama genel olarak kompresor kaybına sebep olmaz ama ablak çalışma denilen olayı başlatır. Yani, motor tekleme yapabilir, soğuk havalarda dizel gibi vuruntu sesi çıkabilir, depar kalkışlarda yatak ve subap vurma sesi gibi sesler çıkarabilir.
Araç alacakların araç motorlarını soğukken dinlemesinde fayda vardır. Çünkü motorların sıcakken çalışması ile soğukken çalışması arasında dağlar kadar fark vardır.
