En Dayanıklı Motorlar Hangileri?

En Dayanıklı Motorlar Hangileri?

İki Örnek Marka: Toyota ve Mercedes

İçten yanmalı motorlarda bazı motor tipleri ve bazı otomobil modellerinin diğerlerinden açık ara daha dayanıklı olduğu bilinir. Motorun teknolojisi, kullanılan malzeme, markanın yönetim felsefesi ve bunu yansıttığı üretim metodolojisi, personel kalitesi, motoru besleyen sistemlerin yarattığı gibi birçok unsur doğrudan veya dolaylı olarak motor ömrünü belirler.

 

Alman ve Japon markalarının genel olarak daha uzun ömürlü olduğuna dair yaygın bir düşünce vardır. Japonya’da Toyota, Almanya’da ise Mercedes marka bazında örnek verilebilecek uzun ömürlü motorlar üretmişlerdir.  

 

Toyota'nın 1HD-FTE dizel motoru, sağlam altyapısı ve aşırı yüke dayanıklı tasarımıyla 1,5 milyon kilometreye kadar sorunsuz çalışabilir. Bu motor, Land Cruiser modellerinde kullanılan ve özellikle zorlu arazi koşullarında bile uzun ömürlülüğünü kanıtlayan bir örnektir. Bir diğer efsanevi motor, Mercedes-Benz'in OM617 kodlu dizel motorudur. 1980'lerde üretilen bu motor, W123 ve W124 serilerinde kullanıldı ve düzenli bakımla 1 milyon kilometrenin üzerine çıkan araçlara rastlandı.

 

Bu motorların neden uzun ömürlü olduğunu incelediğimizde ise farklı nedenler bulunabiliyor. Ortak özellikleri ise malzeme kalitesi ve bir yönetim felsefesine dayanmalarıdır.

 

Toyota motorlarının özellikle 1HD-FTE, 1HZ, 2UZ-FE gibi modellerinin bu kadar uzun ömürlü olmasının arkasında birkaç kritik mühendislik ve üretim felsefesi yatıyor.

 

Toyota, motor bloklarında yüksek kaliteli dökme demir kullanıyor (özellikle dizel motorlarda). Bu malzeme, yüksek basınç ve ısıya karşı çelikten daha iyi genleşme direnci gösteriyor. Pistonlar ve krank milleri gibi kritik parçalar forjeli çelik veya özel alaşımlarla üretilir. Örneğin, 1HD-FTE'nin krank mili, aşırı yük altında bile deforme olmuyor.

 

Toyota'nın efsanevi motorları genelde düşük devirli tasarımlardır. Understressed olarak bilinen bu tasarımlardan 1HZ (4.2L dizel) sadece 135 beygir güç üretir, ancak bu "hafif" stres seviyesi, motorun 1 milyon kilometreyi görmesini sağlar. 2UZ-FE (4.7L benzinli) 230-275 HP aralığında çalışır, oysa aynı hacimdeki Alman motorları daha yüksek devir ürettikleri için zorlanabilir.

 

Fazla karmaşık olmayan sistemleri tercih etmesi ve daha basit üretim metodolojisi kullanması da Toyota’ya avantaj sağlar. 1HD-FTE'de mekanik enjeksiyon sisteminin güncellenmiş bir versiyonu kullanılır, elektronik kontrol karmaşık değildir.VVT-i (değişken subap zamanlaması) gibi sistemlerde bile dayanıklılık ön plandadır. Birçok otomobil markası yeni modellerde yenilikçi özellikler ve motorlar kullanmak için çaba harcarken Toyota daha temkinli davranmayı tercih eder.

Test aşaması da Toyota için çok önemlidir. Kaiizen (sürekli iyileştirme) felsefesi, motorların test aşamasında aşırı zorlanmasını gerektirir. Örneğin, 1HD-FTE'nin prototipleri 500bin km'ye eşdeğer testlerden geçer. Parçalar, gereken dayanımın %20-30 üzerinde tasarlanarak motor ömrü garantiye alınır ("overengineering").

 

Toyota motorları, "tasarımda sadelik+kaliteli malzeme+aşırı test" kombinasyonu sayesinde bu kadar uzun ömre ulaşabiliyor. Özellikle dizel motorlar (1HD-FTE, 1HZ) ve büyük hacimli benzinliler (2UZ-FE, 1GR-FE), kimi zaman 1 milyon km'yi devirebiliyor. Toyota'nın felsefesi şudur: "Motor, aracın ömrü boyunca açılmamalıdır." 

 

Mercedes motorlarının (OM617, OM606, OM642 gibi dizel efsanelerinin) uzun ömürlülüğü, Toyota'dan farklı ancak bir o kadar etkili mühendislik prensiplerine dayanır.

 

En başta, Toyota ile benzer şekilde (Overengineering) Almanların herşeyi sağlama alan ve risk almayan kültürü gelir. Mercedes, "bir motor en kötü koşulda 300.000 km çalışmalıdır" yerine "1 milyon km sonra hala fabrikadan yeni çıkmış gibi olmalıdır" mantığıyla tasarım yapar. OM617'nin krank mili, nominal gücün 3 katı yüke dayanacak şekilde test edilir. Pistonlar, alaşımlı çelik krank milleri ve nikasil (aşınmaya dayanıklı) silindir gömlekleri kullanılır. Hassas Alman üretim mantığı mikron seviyesinde ölçüm yapar. OM606'nın enjeksiyon pompası (Bosch VP44), 1.000 bar basınca dayanacak şekilde 0.1 mikron hassasiyetle işlenir. Subap mekanizmaları ve segmanlar, sıfır sızıntı prensibine dayalı olarak monte edilerek uzun vadede yağ kaçakları engellenir.

 

Bunlarla yetinmeyen Mercedes termodinamik verimlilik ve aşırı ısınmayı engelleyen soğutma çözümleri geliştirmiştir. 1980’lerde çıkan OM617 motorunda yağ soğutuc ve su soğutmalı turbo vardı. Halen kullanılan OM642'de (3.0L V6 dizel) ise piston içi soğutma kanalları ve ayrı egzoz manifoldları bulunmaktadır.

 

Mercedes, Alman sanayi altyapısından da büyük oranda faydalanır. Uzun ömürlü dizeller Bosch'un mekanik/enjeksiyon sistemleriyle çalışır. OM617 Bosch ME/MV tipi mekanik enjeksiyonla, OM606 ise Toyota’dan daha karmaşık olan Bosch VP44 elektronik pompa ile 500bine kadar sorunsuz çalışabilir.

 

Toyota'nın "Kaiizen"ine karşılık, Mercedes "Dauerlauf" (sürekli çalışma) testleri uygular. OM642 motoru, 1.000 saat boyunca maksimum güçte çalıştırılarak test edilir. Kum filtresi testinde ise motorlar, aşırı tozlu ortamlarda 500 saat çalıştırılır. W123 motorlu Mercedes’lerin Sahra Çölünde efsane olmasının nedeni olarak bu test gösterilebilir.

 

Sonuç olarak malzeme kalitesi+Bosch enjeksiyon sistemleri+Dauerlauf test kültürü+ aşırı yük altında bile çalışma kabiliyeti Mercedes’in uzun ömür reçetesidir.

 

Volkswagen TDI ve Nissan TD42 dizel motorları da uzun ömürleri ile ünlü motorlardır. Diğer markalarda da benzer uzun ömürlü motorlar yukarıda belirtilen formüllerin “benchmark” alınması ile başarılmıştır. Türkiye’de bir motorun uzun ömrü, sıfır araç piyasasında olduğu kadar ikinci el otomobil piyasası için de yüksek fiyat anlamına gelir. Elektrikli araçlara geçtiğimiz şu devirde motor ömründen çok batarya ömrü öne çıkacak ancak içten yanmalı motorlar devam ettiği müddetçe motor ömrü temel bir kriter olmaya devam edecektir.

Advertisement