BMW VANOS & Valvetronic

Motorlar nefes alır… Doğru zamanda doğru şekilde nefes alıp vermek sadece müzisyenler için değil motorlar için de bir gereklilik. BMW motorları nefes almayı bildikleri için devirlenme konusunda yetenekli, her devirde verimli ve ayrıca harika sesler üretiyor. Bunu sağlayan ise silindir kapakları üzerinde görev yapan ve motorun nefes hareketlerini düzenleyen 2 üstün teknoloji, yani VANOS ve Valvetronic. İçten yanmalı motorların yüz yıllık kısa ama uzun tarihi boyunca yaşadığı evrim, supapların ve onları yöneten egzantrik millerinin motor içerisindeki yolculuğu, değişken supap zamanlaması, değişken supap açılma aralığı, BMW’nin supap yönetimi konusundaki uzmanlığı ve 2 yaratıcı teknoloji: VANOS ve Valvetronic. Bu yazı performanstan motor akustiğine supap kontrol sistemlerinin neler yapabildiğini merak edenler için.

Motorlar nefes alır. Evet; yakıt tipi, yanma tekniği ve blok tasarımı nasıl olursa olsun tüm içten yanmalı motorlar nefes alır ve verir. Benzinli, dizel, LPG uyumlu, CNG yakabilen veya Ethanol ile çalışabilen, 2 zamanlı, 4 zamanlı, sıralı silindirli, V tipi, boxer ya da Wankel… Hepsi nefes alıyor. Hepsi yaşıyor. İçten yanmalı motorlar bir makine oldukları kadar aynı zamanda bu özellikleri ile yaşayan organik bir karaktere sahip.

teknik

Ferrari’den 4 Silindirli Motor

Ferrari 4 silindirli bir motor geliştirip 2018 yazında “sessiz sedasız” patentini aldı… İtalyan üreticiyi bu motorun patentini almaya iten ne? Burada Ferrari’nin kullanma hakkını kendi adına tescil ettirdiği teknik buluş ne? Ferrari 4 silindirli kompakt motorlara yabancı sayılır. Ancak motoru Ferrari için farklı yapan silindir dizilişi ve sayısı değil. Ferrari S.p.A. motor üzerinde, “bunlar benim aklıma gelmişti” diyecek petrolheadlerin bile kafa yormakta zorlanacağı bir dizi sıradışı tekniği hayata geçirmiş.

Ferrari’yi flat ve V dizilişine sahip 8 ve 12 silindirli motorları ile biliyoruz. Ancak bu sıralı 4 silindirli motor Ferrari tarihinin ilk 4 silindirli makinesi değil. İtalyan üretici geçmişte de 4 silindirli motorlar üretti. Fiat’ın ve Ferrari’nin geçmişinde çok önemli bir yeri olan Aurelio Lampredi 1950’lerde Formula 1’de ve Formula 2’de kullanılmak üzere 4 silindirli bir motor serisi geliştirmişti. Silindir başına 2 subaplı bu motorlarda Lampredi çift egzantrik mili kullandı (DOHC); emme ve egzos subapları aynı hat üzerinde değil (modern silindir başına 4 subaplı motorlarda olduğu gibi) karşılıklı olarak yerleştirilmişti, yani motor crossflow silindir kapağına sahipti, subapların karşılıklı yerleştirildiği bu tasarım temiz hava emişini ve yanmış egzos gazlarının tahliyesini hızlandırarak motorun daha hızlı nefes almasını sağlıyordu. Emme subapları için bir, egzos subapları için de ayrı bir egzantrik mili görev yapıyordu. Silindir çapları geniş, stroklar çok kısa tutuldu; piston yollarının kısaltılması motorun kolay devirlenmesini sağlıyordu. Weber üretimi çift karbüratör kullanıldı. Lampredi ayrıca motorda her bir silindir için çift buji yerleştirdi (bu gelenek Alfa Romeo motorlarında da TwinSpark adıyla devam edecekti). Tamamen aluminyumdan üretilen motorların bütün ayarları “yüksek devir” içindi… Henüz 1951 yılında (!) uygulanan bu tekniklerle bu 2.0 ve 2.5 litrelik 4 silindirli atmosferik motorlar 250 HP’ye ulaşmıştı.

teknik

Saab 99 Turbo

Motorlarda yağlama için yağ pompası, yakıt akışı için yakıt pompası, soğutma sıvısı dolaşımı için de devirdaim pompası var. Peki motora hava akışı için neden bir hava pompası olmasın? İşte bu da turbonun ta kendisi! Garip olan turbo değil, onun motorlarda kullanılmıyor olması…” Saab mühendislerinden Per Gillbrand turboyu Saab 99’un 2.0 litre motoruna entegre ederken böyle demişti. Saab 99 Turbo, İsveçli üretici için ve daha önemlisi otomobil endüstrisi için bir başlangıç olacaktı.

Saab turboyu kullanan ilk otomobil üreticisi değildi. Amerikan Oldsmobile bu fikri 1962 yılında hayata geçirmişti: Oldsmobile Jetfire Rocket’in 3.5 litrelik V8 motoru Garrett turbosu ile 215 HP üretiyordu. Avrupa’nın ilk turbo otomobili ise 1973 Petrol Krizi’ne meydan okuyan BMW 2002 Turbo oldu. Dahası otomobillerde ilk kullanımı 1960’larda gerçekleşse de turbo beslemenin geçmişi 19. yüzyıla kadar uzanıyordu. Ancak ilk kez İsveçli üretici Saab, 1978 yılında 99 modelinde kullandığı B kodlu motorlarına Garrett firmasından aldığı T3 turboyu entegre ederken “beraber yaşanabilir ideal bir turbo otomobil nasıl olur” sorusuna cevap veren ilk üretici oluyordu.

çocukluğumdan kalanlar

Saab Variable Compression

23 derece 27 dakika… Gezegenimizin eksen eğikliği tam bu açıya sahip; yani dünyanın kendi etrafında döndüğü dikey eksen ile güneş etrafında dönerken takip ettiği yatay yörünge ekseni arasında 23 derecelik bir açı var. Bu eğik hal olmasaydı gece ve gündüz her zaman eşit olacaktı, hatta yaz ve kış yaşanmayacaktı. Gezegenimiz “yana yatık” olduğu için mevsimler oluşuyor, günler uzayıp kısalıyor… Peki bir motorun silindir kapağı bloktan bağımsız olarak yana yatık olursa ne olur?

İsveçli üretici Saab bu fikri 2000 yılında hayata geçirdi; motor bloğunu ikiye ayırarak silindir kapağını 4 derece yana “yatırdı” ve Saab Variable Compression (SVC) adını verdiği motoru yarattı. Saab bu özel makineyi milenyumun ilk Şubat ayında Cenevre Otomobil Fuarı’nda sergilerken 21. yüzyılda motor teknolojilerinde bir şeylerin değişeceğini haber veriyordu. SVC bir sonraki yıl International Engine of the Year (yılın motoru) ödülüne layık görüldü. Daha üretime geçmeden ödüllendirilen bu makine Saab tarihindeki ilk önemli inovasyon değildi, ancak sonuncusu oldu. Geçmişi yığınla yenilikle dolu olan Saab’ın yönetimi General Motors’a geçince proje rafa kaldırıldı ve hayata geçemedi. Saab’ın iflası ile beraber de kaybolup gitti…

Saab artık yok. Saab 92’den SVC motoruna kadar markanın geçmişi efsanevi fikirler ile dolu. Saab’ın kaybı, herhangi bir otomobil üreticisinin tarihe gömülmesinden daha fazla şey ifade ediyor. Saab’ın çöküşü ile otomotiv ne kaybetti?

teknik

Atkinson Çevrimi ve Toyota 2ZR-FXE

Otomobilinizin motor hacmi 1.8 litre olsaydı, ancak 1.4 litrelik bir motor kadar yakıt tüketseydi nasıl olurdu? Kabul eder miydiniz? Büyük olasılıkla evet. Peki bu 1.8 litrelik makine aynı zamanda 1.5 litrelik bir motor kadar performans verebilseydi yine de ikna olur muydunuz? Japonlar dünyayı ikna edebileceklerini düşünüyor olmalı ki 1997 yılında eski bir tekniği yeni bir yaklaşım ile hayata geçirdiler: 19. yüzyılda yaşamış İngiliz bilim insanı James Atkinson’dan Toyota Prius’a uzanan bir hikaye…

Otomobiller, ismini Nicolaus Otto’dan alan ilk benzinli motora ait patentin alınmasından bu yana, yüz yılı aşkın bir süredir aynı yanma sistemini kullanıyor. Üreticiler tarafından alternatif motor konseptleri denenmiş olsa da içten yanmalı motorlar hala aynı prensip ile çalışıyor. Bu alternatif motor konseptleri ise kendilerine yakıştırılan sıfat gibi birer “alternatif” olarak kaldı.

teknik

Mazda SkyActiv

Mazda, Skyactiv’i bir inovasyon olarak tanıtıyor. Skyactiv teknolojisi, otomobilde 3 önemli noktada; motorlarda, aktarma organlarında ve şaside bir dizi geliştirmeyi ifade ediyor. Bunlardan ilki olan motorlarda, Skyactiv verimli yanma anlamına geliyor. Mazda, benzinli motorlarını “dünyanın en yüksek sıkıştırma oranına sahip benzinli motoru” diyerek pazarlarken, dizellerini de “dünyanın en düşük sıkıştırma oranına sahip dizel motoru” sloganı ile tanıttı. Benzinlide en yüksek, dizelde en düşük sıkıştırma oranı… Mazda aslında ne yapmıştı ve yeni olan neydi?

Mazda, “farklı olmayı seven” bir üretici olmuştur. Japon marka daha 1967 yılında ürettiği coupe modeli Cosmo’da geleneksel bir içten yanmalı motor değil, bir Wankel motoru kullanmıştı. Mazda bu motorlarına Rotary ismini verdi. Mazda Cosmo’nun 1.0 litre hacimli Wankel motoru 130 HP üretiyordu. Cosmo gibi RX-3, RX-7 ve RX-8 modellerinde de Wankel motoru geleneği güçlenerek ancak yağ eksiltme gibi zayıflıklarını da üzerinde taşıyarak devam etti. Ancak Mazda küçük ve kompakt otomobillerinde daha muhafazakar davrandı ve geleneksel motorlar kullandı. Ta ki SkyActiv duyurulana kadar…

teknik

BMW 3 Serisi (E36)

Bu yazı E36 BMW 3 Serisi için saygı duruşudur…

1990 yılı 1991’e bağlanırken gazetelerin manşetinde hemen her gün aynı konu vardı: Körfez Savaşı. Liderliğini ABD’nin yaptığı, 2. Dünya Savaşı’ndan bu yana kurulmuş olan en büyük askeri ittifak Irak’a girmişti. O dönem Dinç Bilgin’in sahibi olduğu Sabah gazetesinin birinci sayfasında da derin analizlerle hep savaştan bahsediliyordu: Koalisyonun ilerleme durumu, B52 ağır bombardıman uçaklarının kapasitesi, F15’lerin hızı… Televizyonlar, ilk kez bir şehrin bombalanmasını canlı yayın ile veriyor, dünyanın dört bir yanındaki insanlar ise film izler gibi izliyordu. Savaşın, günün sonunda taraf olsun olmasın herkese yıkım ve felaket getireceği unutulmuştu.

Ama aynı dönemde, aynı Sabah gazetesinin iç sayfalarında güzel şeylerden de bahsediliyordu:

çocukluğumdan kalanlar

Metal Fırtına: BMW 320i (F30)

Önümdeki tabela “Yenisölöz 4” diyor… Yani Yenisölöz’e 4 km var. Burası İznik Gölü’nün güneyinde, Bursa’ya bağlı eski bir Ermeni dağ köyü. Zamanında bu yer, Osmanlı’nın önemli ipek böcekçiliği tesislerinden biriydi. Nüfus Mübadelesi’nden bu yana Ermeniler yok. Şimdilerde ise 1912 Balkan Savaşı’nın arkasından topraklarını terketmek zorunda kalan ailelerin çocukları yaşıyor. Köyün manzarası ne kadar güzelse, geçmişi de o kadar acıyla dolu… Konumuz tarih değil, konumuz “özel” bir otomobil, tarih yazacak kadar sağlam bir geçmişe ve olgunluğa sahip “özel” bir otomobil.

Tabelada yazan 4 rakamı, önümüzde BMW’yi ve beni bol virajlı 4 km’lik bir tırmanmanın beklediğini anlatıyor. Virajları birbirine yer yer uzun düzlükler bağlıyor, yamaçlardaki keskin dönüşlerde ise eğim %20’nin üzerine çıkıyor. Yol, haritadan bakıldığında sismograf üzerindeki zikzaklı deprem kayıtlarına benziyor. Anayollardan uzaktayız, yolu düşmeyen birinin burayı bilmesi de mümkün değil, ama BMW 320i’nin şasisinin ve direksiyonunun yeteneklerini görmek için iyi bir zemin.

testler

Downsizing

Son 10 yıldır motorlar küçülüyor, ama güçlerini koruyor ve hatta daha da güçleniyorlar! Ve daha az yakıt tüketiyorlar. Peki bu nasıl oluyor?

Bir taraftan, çevre düzenlemeleri ile egzos emisyonlarının önem kazanması ve buna dayalı vergilendirme sistemleri, diğer taraftan petrolün “sürdürülebilir” bir kaynak olmadığı gerçeği ve artan akaryakıt fiyatları nedeniyle ortaya çıkan tasarruf ihtiyacı üreticileri daha verimli motorlar üretmeye itti. Bu ihtiyaç ya da zorunluluk ile ortaya çıkan motor konseptine, hacmine göre güçlü bu motorların hakkını teslim etmek için “downsizing” adı verildi.

Tasarruf” iddiası ile yola çıkılmasına rağmen, daha az tüketen bu yeni nesil motorların güç çıkışları ve güç dağılımı da atmosferik motorların çok önüne geçmiştir.

teknik

Dizellerin Yükselişi: Common Rail

Common Rail”… Bu 2 kelime otomotiv dünyasında “deprem” etkisi yarattı ve çok şeyi değiştirdi: Pazar paylarını, tüketici tercihlerini ve en önemlisi dizel otomobillere bakışı… Beni 1999 yılına, 17 Ağustos 1999 Depremi’ne götüren bir hikaye…

Ağustos 1999’da Alman Axel Springer medya grubu bir haber yayınladı. Bu haberi okuduğum hafta, ülke olarak büyük bir deprem ile sarsılmıştık. 17 Ağustos Marmara Depremi’nin ertesi günüydü. Ancak haberde verilen bilgiler de başka bir depremi haber veriyordu: Otomobil dünyasında dengeleri, pazar paylarını ve tüketici tercihlerini kökünden değiştirecek bir deprem gizli olarak anlatılmıştı.

Bu karşılaştırmalı test, aslında bir propaganda haberdi. Bunu ve haberde bahsi geçen teknolojilerin yaratacağı köklü değişiklikleri ancak yıllar sonra anlayabilecektik:

teknik

Taxi

Bu adamlar birbirini sevmiyor… Fransızlar’dan ve Almanlar’dan bahsediyoruz. 2. Dünya Savaşı’nın ardından, 1957 yılında kurulan Avrupa Birliği’nin (o zamanki ismi ile AET Avrupa Ekonomik Topluluğu’nun) amacı aslında, 20 yıl arayla 2 büyük savaş yaşayan ve daha öncesinde de defalarca savaşmış olan bu 2 ulusu bir işbirliğine razı etmekti.

1789’dan bu yana “milliyetçilik” etkisi altındaki Avrupa’da, savaş dünyanın diğer bölgelerinde olduğu gibi cephelerde değil, artık başka yerlerde devam ediyor: Endüstriyel ürünlerde, milli futbol takımları arasındaki maçlarda ve hatta sinemada…

sinema