Kapat

Tank motorunun sivil araç motorlarından farkı nedir?

Çok zorlu şartlara hazırlıklı olması gereken tank motorları günümüzde kullanılan araçların motorlarından çok daha farklı.

Tank motorları temelde dizel motorlardır. Fakat yapısal gereksinimleri günümüzde kullanılan araç motorlarından oldukça farklıdır. 15 ton ağırlığındaki hafif ZPT’lerden, 65 ton ağırlığındaki ana muharebe tanklarına varıncaya dek oldukça farklı sınıflara sahiptir. Bu gereksinimleri karşılamanın zorluğu sebebiyle üretimi ve geliştirilmesi çok maliyetlidir. Tanklarda ton başına benimsenen gücün 20-25 beygir olması beklenir. Bu hesapla 65 ton ağırlığındaki bir ana muharebe tankı 1400 beygirlik bir motor gücüne ihtiyaç duymaktadır.

 

Tanklar ve kök gaz

Günümüzdeki araçların motorları sürekli maksimum tork rejiminde ve kök gaz çalışmazlar. Bu şekilde motorun ömrü uzar. Fakat tank motorları içinde bulunacağı koşullar gereği daima kök gaz çalışmaya dayanıklı üretilir. Performans odaklı araçlarda dahi daha esnek bir devir aralığı bulunmaktadır. Kök gaz kalkış yapsanız bile, toplam çalışma rejimi içinde bu süre çok kısadır. Genellikle gaz pedalına ortalama bir aralıkta sabit hızla gidecek kadar basarsınız. Tank motorlarındaysa böyle bir durum bulunmamaktadır. Savaş koşulları amacıyla tasarlanmış bir motorun sürekli kök gaz çalışmaya mukavemetli olması gerekmektedir. Bunun için hem malzeme kalitesinin iyi olması, hem de daha kalın bir blok geometrisi dökmek gerekmektedir.  Bu nedenle motor hem ağır olur, hem de malzeme kalitesinin son kademeye kadar geliştirilmesi gerekir.

Tankların motor hacmi

Tank gövdesinde hacim kısıtlı olmasından dolayı V ya da W tipi motor gövdesi kullanılır. Örneğin MTU’nun ürettiği 1500 bg motor, V12 ve 27 litre hacimli bir motordur. Yani silindir başına yaklaşık olarak 2 litrelik bir hacim bulunmaktadır. Bunu günümüzde kullanılan otomobillerin 1,6 litrelik hacmiyle karşılaştırırsak gerçek anlamda iyi bir hacim. Piston kollarının ve pistonun karşılaşacağı termomekanik stresin limitleri açısından da oldukça fazla değerlere çıkılması sebebiyle ister istemez motorun mukavemet özellikleriyle tekrar yüzleşmek zorunda kalırsınız.

Tanklardaki devasa güç ve devasa soğutma sistemi

Piston ve piston kollarını soğutması beklenen hidrolik sıvıya basınç uygulayacak yağ pompasından, blok boyunca ve silindir kafasını soğutacak su ceketlerinin dizaynına kadar bütün soğutma detaylarını hem termal test, hem de termal analiz yöntemleriyle doğrulamak gerekir. Krank çıkışında net 1500 beygir gücünde maksimum güç vermesi beklenen bir motorun sahip olacağı parazitik kayıpların da düşük olmayacağı aşikardır. Bilhassa 550 beygir gücü CAT motorun kullanıldığı ASELSAN Korkut aracında, soğutma fanının en kötü durumda 100 beygir gücü kuvvet çektiğini dikkate alacak olursak, 1500 beygir gücü bir motorda ihtiyaç duyulacak fanın gücü göz korkutabilir. Konsept tasarımda genelde hava debisinin iki katına çıkarmak için fan gücü 8 kat artırılmalıdır. Bu durumda askeri araçlarda soğutma Ram Air katkısı kaybedilir.

Tanklarda turboşarj sistemi

Bu denli yüksek güç ihtiyaçlarında, piston ve krank milinin maruz kalacağı centrifugal stress sebebiyle çok geniş bir devir aralığı olmaz. Buna turboşarjın efektif çalışma devir aralığı üzrindeki limitleri de eklenecek olursa, tasarlanacak olan turboşarjın optimizasyonu üzerinde seneler harcanır. Tasarlanacak olan turboşarj da standart bir turboşarj olmayacaktır. En iyi ihtimalle çift turboşarj ve adjustable geometriye sahip preswirl edecek bıçaklar gerekmektedir. Intercooler alanından kazanılmak isteniyorsa emme mnifolduna entegre bir suyla soğutma sistemi de denenebilir. Fakat sistem gereksinimlerini sağlamak oldukça zorlaşır. Bu sadece turboşarjın genel bir dış gereksinimlerinin sahip olması gereken kısımdır. İç performans kısmı ise başka bir uzmanlık alanına girmektedir.

Askeri standartlar gereği, motorun yükseklik sınırı olması sebebiyle dry-sump bir yağlama sistemi olacaktır. Yani motorun altında krank milinin dönüşüyle kısmen basınçlanabilen bir karter olmayacaktır. Yağ tankı dışarıda olması sebebiyle basınçlandırılmış yağ ile pistonları soğutmak için detay tasarımla daha çok uğraşılması gerekir.

Motorun geniş bir dış sıcaklık aralığında çalışması gerekmektedir. -45 dereceden 52 dereceye kadar oldukça geniş bir aralıkta sorunsuz bir şekilde çalışabilmesi, her senaryo ve koşul için farklı uygulamaları da beraberinde getirir. Motor, ön ısıtıcıdan soğutma sistem performansına kadar oldukça farklı gereksinimleri karşılamak zorundadır.

Yukarıda bahsi geçen konular dışında araç şanzımanı, bu şanzımanın motorla uyumu, final drive şafrlarının mekanik dayanımı, palet seçimi ve tasarımı gibi konular bulunmaktadır. Yukarıda bahsedilen maddelerin her biri için çok sayıda mühendisin yıllarca çalışması gerekmektedir. Dizel motor teknolojisinin geldiği son nokta olan ağır görev tank motorları, üretilmesi savunma sanayii için kritik ve fakat bizim gibi hiç yoktan başlayanlar için oldukça meydan okuyucudur.

Yazı ekşisözlük yazarı 1123581321‘in katkılarıyla hazırlanmıştır.

Sizin için önerdiklerimiz:

Fatih Kara

Metalurji ve Malzeme Mühendisi • MalzemeBilimi.Net | Kurucu ve Yönetici • LinkedIn: @fatihkara41 • Instagram: @fatihkara41

“Tank motorunun sivil araç motorlarından farkı nedir?” üzerine 4 yorum

  1. Muammer dedi ki:

    J. Tank Onb Muammer ÇELİK
    M48 Tank Nişancısı

  2. Selcuk dedi ki:

    Tank onb selcuk ben tank m48 tank soforuydum hizim tanklar 740 bg civari idi benzinli t2 ler 900 e yakin biseydi ama tork cok iyiydi

  3. İsa dedi ki:

    Tank on İsa kaya m48a5t2 tank söförü.

  4. Y.Müh M.D. dedi ki:

    Yeni nesil tank motorları turbofan kullanımı daha iyi ssonuç vermektedir. Yani uçak motoru.Bileşenleri daha az daha fazla güç ve tork üretmektedir. En önemlisi ise 1000 beygirlik vasati büyüklükteki bir tank motorun kapladığı hacmin 1/4 oranında yer kaplamaktadır.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir