Geleneksel pistonlu motorlarda doğrusal hareket elemanları, sürtünme gücünün artmasına, imalat ekonomisinin kötüleşmesine ve titreşime sebep olmaktadır. Bu çalışmada; krank mili, kam mili ve supap mekanizması kullanılmayan paletli tip pnömatik bir motor tasarlanmış ve imalatı yapılmıştır. Motorun eksenden kaçık rotoru üzerinde bulunan dört paleti sayesinde, her devirde dört iş meydana gelmektedir. Pnömatik motor, sıkıştırılmış havanın enerjisini direkt olarak dönme hareketine çevirmektedir ve egsozdan sadece çok az miktarda yağ ile temiz hava atılmaktadır. İmal edilen prototip 8-9-10 bar basınçta çalıştırılmış ve yük altında 10 bar basınçta maximum 590 d/d ile döndürülmüştür. Motordan elde edilen en yüksek güç 10 bar basınçta 398 d/d’da 101,4 W olarak tespit edilmiştir.

MATERYAL VE METOD

Motorun imalatı Gazi Üniversitesi Teknik Egitim Fakültesi Otomotiv ve Talaslı Üretim Anabilim Dalı atölyelerinde yapılmıstır. Motorun imalatında torna, freze, matkap gibi temel talaş kaldırma makinalarının yanında silindirik taşlama, honlama gibi özel makinalar da kullanılmıştır.

Deney Yeri

Deneyler; Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Otomotiv Anabilim Dalı laboratuvarlarında yapılmıştır. Deney düzeneginin genel görüntüsü:

İmalatı Yapılan Motor Parçaları

İmalatı yapılan paletli tip pnömatik motorun detay sekli görülmektedir. Motorun temel parçalarını olusturan; rotor, gövde, paletler, büyük kapaklar, küçük kapaklara, ait imalat özellikleri ve sematik resimler aşağıdaki alt bölümlerde verilmiştir.

Rotor

Rotor, üzerinde dört adet 50 mm derinliğinde, 12,5 mm genişliğinde ve 74 mm uzunluğunda kanallara sahip olan Ç1060’ dan yapılmış olan bir tamburdur. Rotor dolu malzemeden işlenmis olup yekparedir. Paletlerin hareketini kolaylaştırmak için kanal yüzeyleri ince zımpara ile alıştırılmıştır. Rotor gövde içerisine 12,05 mm merkezden kaçık olarak montajlanmıştır. Kanallarda bulunan karşılıklı delikler sayesinde paletler birbirlerine karşılıklı olarak pimle temaslandırılmıştır. Rotora açılmış kanallardaki miller sayesinde paletler arasında bir hareket mekanizması kurulmuştur. Böylece; yayları yenmek için harcanacak enerji kayıpları, dizellerde kullanılan transfer pompalarında olduğu gibi, ortadan kaldırılmıştır.

Paletler

Paletler, rotor üzerine açılmış kanallarda çalışırlar. Paletler motorun ağırlığını arttırmamak için fiberden üretilmiştir. Paletlerin sırt kısımlarına yerleştirilen miller (her palet çiftinde farklı yerler olmak üzere, çünkü; millerin rotor içerisinde ileri-geri hareket etmeleri için birbirlerinin hareketine mani olmaması gereklidir. Bu sayede karşılıklı olarak çalışan miller hareket ederlerken birbirlerini kesmezler) sayesinde sızdırmazlık sağlanır ve yay tansiyonunu yenmek için harcayacakları enerji kayıpları önlenir. Uç kısmına verilen profil sayesinde kanatların sürtünme yüzeyleri azaltılmış böylece sürtünmeye harcanacak gücün azaltılması amaçlanmıstır.