Aşırı Besleme ve Atmosferik Motor Nedir?

İlk zamanlar aşırı besleme sistemleri daha çok spor arabaların gücüne ilave bir güç eklemek için varlardı. Ancak, o zamandan beri çok şey değişti.

Emisyon yasalarının sıkılaştırılması motorları kapasitelerini küçültmeye zorladı ve performans yarışı birçok segmentte oldukça rekabetçi oldu. Bu nedenle, otomobil üreticileri bunu telafi etmek için ‘turbo’ lara tekrardan geri döndüler. Otomotiv endüstrisinde buna “Downsizing” denilyor.

Downsizing’in amacı, küçük bir motora turbo eklemek, daha küçük bir motorun yakıt verimliliğini koruyarak size daha büyük bir motorun gücünü vermekti.

V8’ler, turboşarjlı V6’larla yer değiştirip ve V6’lar, turboşarjlı dört silindirlilerle daha küçük hale geldiler. Dört silindirlilerde daha da küçülüp iki veya üç silindirli motorlarla yerlerini aldılar. Daha az silindir ve daha küçük motor kapasiteleri emisyonları ve yakıt tüketimini azaltmasına yardımcı olacaktı.

Bununla birlikte, daha küçük motorların hala müşterilerin beklediği performansı sağlamak için, üreticiler genellikle aşırı besleme – turboşarjlı, süperşarjlı veya her ikisini de kullandılar.

Özel olarak yüksek performanslı spor otomobiller için uygulandıktan sonra, aşırı beslemeli motorları artık daha küçük araçlar ve daha birçok araç segmentinde kullanılmaktadır.

Bir yandan bu iyi bir şey. Performans her zamankinden artık daha ucuz ve daha kolay oldu. Ama ilerleme boyunca bir şey kaybettik. Ne kaybettik? Karakter. Kendi doğal sesi.

Bu durum devam edecektir. Motorlar gittikçe artan bir şekilde aşırı beslemeli motorlara sahip olacak, daha sonra tam elektrik kullanmadan önce daha fazla hibritleşecek. Belki de bu motorlar için azaltılmış bir emisyon vaadi sunacaktır. Belkide, bu muhtemelen gelecek nesiller için işlerin yolunda gitmesi için gereken yoldur. Kim bilir…

Aşırı Besleme (Forced Induction / Power Adder) nedir?

Bir motor hareket üretmek için üç şeye ihtiyaç duyar: yakıt, hava ve ateşleme. Motora giren havayı artırırsanız daha fazla güç elde edersiniz. Aşırı besleme (FI) sistemi de buna dayanır. Aşırı beslemede hava, yanma odasına normalden daha yüksek bir basınçta zorlanır. Havayı sıkıştırmanın avantajı, motorun bir silindire daha fazla havanın girmesine izin vermesidir ve daha fazla hava, daha fazla yakıt eklenebileceği anlamına gelir. Bu nedenle, her bir silindirdeki patlamalardan daha fazla güç alırsınız. Turboşarjlı bir motor, turbo olmayan aynı motordan daha fazla güç üretir. Bu, motorun güç / ağırlık oranını önemli ölçüde artırır.

Kullanılan aşırı besleme sistemleri: turbocharger ve supercharger dır.

Aşırı besleme, hem benzinli hemde dizel araçlarda kullanılmaktadır. Eski atmosferik dizel motorlar normalde araç sahipleri için yeterli güç sağlamadığından, yeni dizel motorlu araçlar turbolu olma eğilimindedir. Böylece, az yakıt, düşük emisyon ve fazla güç sağlar.

Emisyon düzenlemelerine ilişkin artan engeller ve daha fazla yakıt tasarrufu sağlayan araçlara yönelik küresel talep, turboşarjlı motorları, otomotiv güç kaynaklarının durdurulamaz geleceği haline getirmektedir.

Genellikle aşırı beslemeli küçük hacimli motorlar büyük atmosferik olanlardan daha az yakıt tüketirler. Ancak, küçük bir turbo motoru çok zorlarsanız, tüketiminiz daha büyük bir atmosferik motordan daha iyi olmayabilir.

Bununla birlikte, küçük turbo motorların başka avantajları da vardır. Daha hafif ve daha kompakttır, bu da daha iyi konumlandırma ve kullanımla sonuçlanır. Ayrıca, üreticilerin tasarruf etmesi gereken çok silindirli motorlardan daha ucuzdurlar ve motorun boyutunu arttırmadan çok daha fazla güç üretebilirler. Artık günümüzde üretilen modern küçük hacimli otomobillerde bazı üreticiler hariç, neredeyse turbo’su olmayan yok gibi.

Örneğin, sadece 1,6 litrelik hacme sahip bir motordan, çok yüksek beygir güçleri elde edilebilir. Aynı zamanda, yüksek performanslı araçlar da muazzam güç kazanımları elde etmek için aşırı besleme sisteminden faydalanıyorlar.

Bugüne kadar kalmış olan bir dezavantaj, turboşarjlı motorların yüksek çalışma sıcaklığı ve ‘turbo lag’ dır. Bunu takip eden, agresif kullanımlarda fazla yakıt tüketimidir.

Atmosferik (Naturally Aspirated) motor nedir?

Atmosferik (NA) motorlar, turbocharger veya supercharger gibi harici bir yardımcısı olmayan motorlardır, yani performansı artırmak için ‘aşırı besleme’ kullanmak yerine atmosferik basınçta hava solurlar. Pistonlar silindirler içerisinde aşağıya indikçe bir vakum oluşturarak hava (hava yakıt karışımı), turbo veya süperşarjlı da olduğu gibi basınçlı hava yerine, yanma odasına doğal olarak emilir.

Atmosferik motorlar, aşırı besleme sistemi tarafından sağlanan ekstra güce sahip olmadıklarından, performans için daha büyük motor hacimli olma eğilimindedirler. Bunu, silindir sayısını artırarak veya çaplarını büyüterek telafi ederler; bu da daha büyük bir hacim sağlar.

Çoğunlukla benzinli otomobiller amtosferiktir, çünkü atmosferik dizel motor modern pazar için uygun bir güç üretemez. Zaten günümüzde de artık neredeyse atmosferik motorlar kalmadı gibi.

Atmosferik motorun avantajları:

• Daha az parça sayısı nedeniyle daha güvenilir
• Düşük üretim ve geliştirme maliyetleri
• Bakımı ve tamiri daha kolaydır
• Düşük bakım maliyeti
• *Anında gaz tepkisi (turbo gecikmesi yok)
• Daha az ısınma potansiyeli

Atmosferik motorun dezavantajları:

• Düşük güç / ağırlık oranı
• Düşük verimlilik
• Eksik yanma, daha yüksek emisyonlara yol açar
• Aşırı beslemeli muadillerine kıyasla daha yüksek rakımda (düşük hava basıncı) daha fazla güç kaybı

*Turbolu motorlar, gecikmelere (turbo lag) neden olabileceğinden, aracınızın gücünü düşük devirde hissetme ihtimaliniz düşüktür. Atmosferik motorlar, motorun tüm güç bandı boyunca tutarlı güç seviyeleri sağlamada üstündür.

Hangisi daha iyi?

Atmosferik mi, aşırı besleme mi? Atmosferik motorların aşırı beslemeli motorlardan daha iyi olup olmadığı hakkında birçok tartışma var. Her ikisinin de kendi avantajları ve dezavantajları vardır, bu durum kullanıcının tercihleri ve günümüz şartları ile alakalıdır.

Bu soru sadece yüksek bütçeli ayrıcalıklı sürücüler tarafından sorulabilir. Ancak sürüş konsepti, özellikle iddialı sporcular için fark yaratırken, normal araç kullanıcıları genellikle kaputun altında ne olduğunu umursamıyor.

Aşırı Beslemeli Motor

Bir motordan daha fazla güç almanın en sağlam yollarından biri, yakabileceği hava ve yakıt miktarını arttırmaktır. Bunu yapmanın bir yolu fazladan silindir eklemek veya mevcut silindirleri büyütmektir. Bazen bu değişiklikler mümkün olmayabilir. Bir turbo, özellikle bir satış sonrası aksesuar için, güç eklemenin daha basit ve daha kompakt bir yolu olabilir. Turbolar mevcut motorlara daha fazla yakıt ve hava yakmasını sağlar.

Sonuç, daha fazla güç üretmek üzere atmosferik motorunkini aşan hacimsel verimlilik (volumetric efficiency) seviyesidir. Yani, aşırı besleme konusu gerçekten hacimsel verimliliği arttırmakla ilgilidir.

Geçmişte, benzinle çalışan bir arabada bir turbo kullanmak, üst düzey bir spor otomobiline sahip zenginlerin rüyasıydı. Eski turbo teknolojisi güvenilmez ve düzeltmesi pahalıydı. Ancak, günümüz küçük turbolu motorlar, büyük atmosferik motorlara kıyasla daha az sürtünme ve daha hafif ağırlık avantajına sahiptir. Amaçları, yakıt tüketimini ve emisyonları azaltmaktır.

Küçük motorlardan daha fazla güç almak için, turboşarjlar genellikle düşük motor hızı talep aralığında daha fazla tork veya çekiş üretmek için kullanılır. Çünkü, turbo şarjlı motorların düşük hızlarda gösterdiği gecikmeli güç tepkisi (turbo lag) artık böyle değil. Artık üreticiler bununla ilgileniyor ve motorlar sorunsuz ve güçlü bir şekilde çalışıyor. Turbo’lar ayrıca düşük hızlarda yakıt ekonomisini de geliştirir.

Ancak dezavantajları var. Küçük motorlar ve parçalar üzerindeki mekanik stres bazen çok yüksek, bu da motorları ve bileşenlerini savunmasız hale getiriyor. Turbolar ve bunlarla ilişkili parçalar özellikle ağır yük altındadır. Dolayısıyla, genel olarak atmosferik bir motor, aşırı beslemeli bir motora kıyasla daha dayanıklıdır. Ama dayanıklılık yapıya ve kullanılan malzemelere bağlıdır.

Atmosferik Motor

Normal olarak atmosferik bir motora sahip bir otomobil uzun vadede daha iyi, daha ucuz ve daha güvenilir bir seçenek olabilir, ancak daha az performansa sahip.

Çünkü, atmosferik bir motor güçlendirilmek istendiğinde, silindir sayısı ve motor hacmi artırılması gerekiyor. Bu nedenle son yıllarda gittikçe daha fazla sayıda üretici, motorlu taşıtlar için turboşarjların kullanımına odaklandı, çünkü daha kompakt bir üniteden daha fazla güç çekebiliyorlar. Yüksek verimlilik elde edip, emisyonları azaltabiliyorlar.

Şimdi aşırı besleme, özellikle küçük bir motorun performansını nasıl artırabileceği konusunda birçok yönden üstün olabilir. Bununla birlikte, spor otomobillerde, atmosferik bir motorun doğru yol olduğu bir çok atmosferik hayranları tarafından şiddetle savunulmaktadır.

Onlar, bir spor otomobilin hızlı gitmekten daha fazlasını yapmalı diyorlar. Aynı zamanda iyi çalışması gerekiyor. Daha da önemlisi, her zaman keskin ve doğrusal olması gerekir. Performanstaki ani bir artış veya artış gelinceye kadar doğru hızı beklemek sürüş keyfi ile eşanlamlı değildir. Kısacası aşırı beslemeli motorların saf olmadığını, doğallıktan uzak olduğunu beyan ediyorlar.

Çünkü atmosferik motorlarının saflığı vardır. Onlar ilave yardım almadan güç üretiyorlar diyorlar. Bir spor salonuna gidip kendi kaslarınızla 100kg kaldırmak gibi. Aşırı besleme, 200 kg kaldırmak için birçok steroid enjekte etmeniz gerektiği anlamına gelir. Gelişmiş turboşarjlı veya süperşarjlı motorların, doping’li (steroid’li) sporculara benzetiyorlar. Güçlü olursun, ama kendi doğal gücün yüzünden değil.