1903 ile 1905 yılları arasında Amerikalı mucit Charles Knight, geleneksel içten yanmalı motora radikal bir alternatif geliştirdi; bu alternatif, dünyanın en prestijli otomobillerine güç sağlayacaktı. Geleneksel poppet supapları yerine Knight’ın motoru, çalışma silindirinin içine yerleştirilmiş bir çift eş merkezli kayan manşon kullanıyordu ve piston bu manşonların içinde hareket ediyordu. Her manşon, yukarı ve aşağı hareket ettikçe silindir duvarındaki giriş ve çıkış portlarıyla periyodik olarak hizalanan büyük kesme pencerelere sahipti. Manşonlar, geleneksel kam milinin yerini tamamen alacak şekilde bir krank mekanizması ve özel bir eksantrik mil tarafından tahrik ediliyordu.
Silent Knight: 1906 Chicago Otomobil Fuarı’nda Tanıtım
1906 Chicago Otomobil Fuarı’nda Knight ve iş ortağı Lyman Kilbourne, dört silindirli 40 beygir gücünde supapsız bir motorla çalışan Silent Knight‘ı tanıttı. Adından da anlaşılacağı üzere, aracın öne çıkan özelliği dönemin içten yanmalı motorlarıyla kıyaslandığında son derece düşük olan gürültü seviyesiydi. Alıcılar başlangıçta ilgisiz kalsa da otomotiv endüstrisi büyülenmiş durumdaydı. İzleyen yıllarda Silent Knight, Atlantik’in her iki yakasında da manşon supaplı motor geliştirme dalgasını tetikledi; bu dalga, İkinci Dünya Savaşı’nın ardına kadar tam anlamıyla geri çekilmedi.
Küresel Benimseme: Knight Manşon Supaplı Motorları Kim Kullandı?
Knight’ın manşon supap tasarımı, Amerika Birleşik Devletleri, Birleşik Krallık ve Fransa’da lisanslanarak üretildi. Knight, 1900’lerin sonlarında Amerika’ya dönmeden önce Avrupalı üreticilerle doğrudan çalışarak birkaç yıl geçirdi. Araçlarını manşon supaplı motorlarla donatan önemli otomobil üreticileri arasında şunlar yer almaktadır:
- Daimler
- Mercedes
- Willys
- Peugeot
- Voisin
- Panhard-Levassor
Teknoloji yayıldıkça mühendisler Knight’ın özgün konseptini geliştirmeye başladı. Dikkat çekici bir örnek, İskoç üretici Argyll‘dan geldi; bu şirket, tek hareketli manşonun aynı anda eksenel olarak kayıp silindirin boyuna ekseni etrafında kısmen döndüğü tek manşonlu bir varyant geliştirdi; böylece ikinci bir manşona gerek kalmadan hem emişi hem de egzozu tek başına yönetti.
Knight Manşon Supaplı Motorunun Avantajları
Dönemin geleneksel supap tabanlı dört zamanlı motorlarıyla karşılaştırıldığında, Knight motorları birçok anlamlı performans ve dayanıklılık avantajı sunuyordu:
- Daha büyük gaz değişim portları — geniş giriş ve çıkış pencereleri hava akışını ve motor solunumunu iyileştirdi.
- Yüksek devirde daha iyi performans — geleneksel poppet supaplar yüksek hızlarda giderek daha sert yaylar gerektirerek sürtünme kayıplarını artırıyordu; manşonlarda böyle bir kısıtlama yoktu.
- Daha yüksek güç çıkışı — iyileştirilmiş gaz değişimi ve azaltılmış sürtünmenin birleşimi, Knight motorlarının dönemin karşılaştırılabilir supap motorlarından daha fazla güç üretmesine olanak tanıdı.
- Üstün uzun ömürlülük — 1920’lerin ve hatta 1930’ların büyük bölümünde, Knight’ın manşon supap mekanizmaları geleneksel supap treni sistemlerini kayda değer bir farkla geride bıraktı.
Knight Motorları Neden Gözden Düştü?
Başlangıçtaki umut verici görünümlerine karşın, manşon supaplı motorların geleneksel motor teknolojisinin zamanla aştığı bir dizi kalıcı eksikliği bulunuyordu. 20. yüzyılın ortalarında poppet supap tasarımları hızla gelişirken Knight’ın yaklaşımı bu gelişmeye ayak uydurmakta güçlük çekti. Temel zayıflıkları şunlardı:
- Silindir sızdırmazlık sorunları — hareketli manşonlarla hava geçirmez bir sızdırmazlık sağlamak sürekli olarak güç oldu.
- Alıştırma sorunları — iç manşon ve piston segmanları kapsamlı alıştırma süreçleri gerektiriyor ve erken aşınmaya eğilimli oluyordu.
- Yağlama güçlükleri — silindir içindeki tüm hareketli yüzeylere yeterli yağ iletmek kalıcı bir mühendislik engeli olmaya devam etti.
- Aşırı yağ tüketimi — yağlama gereksinimlerinin doğrudan bir sonucu olarak bu motorları hem maliyetli hem de kullanışsız hale getirdi.
Bu eksiklikler, manşon supaplı motorları sonunda ana akım otomotiv üretiminin dışına itti. Bağımsız mucitler 20. yüzyıl boyunca konsepti geliştirmeye devam etse de tasarım hiçbir zaman ticari bir geri dönüş yapmadı; sonraki uygulamaları model uçak minyatür motorları gibi niş kullanımlarla sınırlı kaldı.
Bu bir çeviridir. Orijinalini buradan okuyabilirsiniz: https://www.drive.ru/technic/50a0d58ab721423821000055.html
Yayımlanmış Ekim 14, 2021 • Okuma süresi: 4 dakika
