Dizel Lokomotif Ağır Hizmet Motorunda Kullanılan Egzoz Supap Bagası Hasarları

En genel tanımıyla baga (supap yuvası), içten yanmalı motorlarda silindir başlığında bulunan, supap oturma yüzeyiyle temas ederek sızdırmazlık sağlayan önemli bir motor bileşenidir. Hem egzoz hem de emme supaplarının işlevini doğru bir şekilde yapabilmesi için bagaların da kusursuz bir şekilde çalışması gerekir. Supap ve baganın temas yüzeylerinde meydana gelecek hasar çalışma performansını etkilemektedir. Ağır yük dizel motorlar yüksek güç temini gerektiren araçlarda kullanılan yüksek hacimli motorlardır. Bu araştırma kapsamında baga ele alınmış ve ağır yük dizel motor egzoz supap bagalarına odaklanılmıştır. Egzoz subap bagaları hakkında bilgi verilmiş, örnek bir dizel lokomotif ağır hizmet motoru egzoz subap bagalarında meydana gelen hasarlar değerlendirilmiştir. Numuneler üzerinden alınan kesitler ve hasarlı yüzeylerden elde edilen görüntüler incelenmiştir.
Anahtar Kelimeler:

Hasar, Dizel Motor, Sübap

Exhaust Valve Seat Insert Damages of Diesel Locomotive Heavy Duty Engine

In general definition, the valve seat insert is an important engine component in the cylinder head of internal combustion engines, which provides sealing by contacting the valve seat surface. In order for both the exhaust and intake valves to function properly, valve seat inserts also need to work perfectly. Failures that effects the performance of the engine on the surface of valve and valve seat. Heavy-duty diesel engines are high-volume engines used in vehicles that require high power supply. The scope of this research is valve seats and researchers focused on the heavy-duty diesel engine valve seats. Information about the exhaust valve seats was given, and the damages on the exhaust valve seats of a sample diesel locomotive heavy-duty engine were evaluated. Images and sections were taken from the samples and explanations were given.

___

[1] “Article Zings - Blog: Reasons for Valve Seat Failure in Engines”. [Online]. Available: https://article-zings.page4.me/_blog/2019/06/11/12-Reasons-for-Valve-Seat-Failure-in-Engines/. [Accessed Dec. 27, 2021].

[2] Wikipedia, “Valve seat - Wikipedia”. [Online]. Available: https://en.wikipedia.org/wiki/Valve_seat [Accessed Dec. 27, 2021].

[3] F. Küçükşahin, Dizel motorları & gemi dizel makinelerinin yapıları ve çalışma ilkeleri . Türkiye: Birsen Yayınevi, 2000.

[4] W.S. Giles, ''Fundamentals of valve design and material selection,'' SAE Technical Paper 660471, Feb. 1966. https://doi.org/10.4271/660471.

[5] Y. S. Wang, S. Narasimhan, J. M. Larson, J. E. Larson, and G. C. Barber, “The effect of operating conditions on heavy duty engine valve seat wear,” Wear, vol. 201, no. 1–2, pp. 15–25, Dec. 1996, doi: 10.1016/S0043-1648(96)06945-1.

[6] R. Zhao, G. C. Barber, Y. S. Wang, and J. E. Larson, “Wear mechanism analysis of engine exhaust valve seats with a laboratory simulator,” Tribol. Trans., vol. 40, no. 2, pp. 209–218, Jan. 1997, doi: 10.1080/10402009708983647.

[7] L. C. Yang, A. Hamada, and K. Ohtsubo, “Engine Valve Temperature Simulation System,” SAE Tech. Pap., Mar. 2000, doi: 10.4271/2000-01-0564.

[8] R. Lewis and R. S. Dwyer-Joyce, “An experimental approach to solving combustion engine valve and seat wear problems,” Tribol. Ser., vol. 39, pp. 629–640, 2001, doi: 10.1016/S0167-8922(01)80145-0.

[9] K. Ando, A. Manabe, and A. Yasuda, “Hardfaced valve and P/M valve seat system for CNG and LPG fuel engines,” SAE Tech. Pap., 2005, doi: 10.4271/2005-01-0718.

[10] M. H. Shojaefard, A. R. Noorpoor, D. A. Bozchaloe, and M. Ghaffarpour, “Transient Thermal Analysis of Engine Exhaust Valve,” Numerical Heat Transfer, Part A, vol. 48, no. 7, pp. 627–644, Feb. 2007, doi: 10.1080/10407780590959943.

[11] K. J. Chun, J. H. Kim, and J. S. Hong, “A study of exhaust valve and seat insert wear depending on cycle numbers,” Wear, vol. 263, no. 7–12, pp. 1147–1157, Sep. 2007, doi: 10.1016/J.WEAR.2007.02.006.

[12] J. S. Hong, Y. S. Kim, and K. J. Chun, “Study on exhaust valve and seat insert wear depending on fuel type,” Int. J. Precis. Eng. Manuf., vol. 13, no. 2, pp. 253–260, Feb. 2012, doi: 10.1007/S12541-012-0031-5.

[13] F. J. Cavalieri, C. Luengo, J. Risso, F. Zenklusen, and A. Cardona, “Numerical and experimental stress analysis of an internal-combustion engine valve during the closing event,” Proc. Inst. Mech. Eng. Part D J. Automob. Eng., vol. 228, no. 5, pp. 479–489, Ap. 2014, doi: 10.1177/0954407013498862.

[14] Wikipedia, “TCDD DE24000 - Wikipedia.” [Online]. Available: https://en.wikipedia.org/wiki/TCDD_DE24000 [Accessed: Dec. 31, 2021].

[15] Y. S. Wang, S. K. Schaefer, C. Bennett and G. C. Barber, “Wear Mechanisms of Valve Seat and Insert in Heavy Duty Diesel Engine,” SAE Technical Paper Series 952476, pp. 686–691, Oct. 1995, https://doi.org/10.4271/952476.

[16] Otai steel, "H13 Tool Steel | 1.2344 | X40CrMoV5-1 | SKD61 Hot Work Steel". [Online]. Available: http://www.astmsteel.com/product/h13-tool-steel-x40crmov5-1-skd61-hot-work-steel/[Accessed: 13-12-2021]

[17] J. Zhao, S. Zhang, Z. Dou, Y. Sun, J. Wan and L. Du, "Influence of Sulfur and Additives on Wear of Exhaust Valve Seat of Cylinder Head", Complexity, vol. 2021, 14 p., July 2021, https://doi.org/10.1155/2021/4762184.

[18] C. Ji, Q. Guo, J. Li, Y. Guo, Z. Yang, W. Yang, D. Xu, and B. Yang, “Microstructure and properties of CrN coating via multi-arc ion plating on the valve seat material surface,” J. Alloys Compd., vol. 891, p. 161966, Jan. 2022, doi: 10.1016/J.JALLCOM.2021.161966.

Demiryolu Mühendisliği-Cover
  • ISSN: 2149-1607
  • Yayın Aralığı: Yılda 2 Sayı
  • Başlangıç: 2014
  • Yayıncı: Demiryolu Mühendisleri Derneği
Sayıdaki Diğer Makaleler

Monoray Sistemi Kent İçi Raylı Sistemlere Alternatif Olabilir mi?

Fatih YILDIZHAN, Murat KARACASU, Ömer Faruk RENÇBER

Bir Metro Treni Tasarımı ve Metro Araç Gövdesinin Sonlu Elemanlar Yöntemiyle Yapısal Analizi

Muhammed Emin ARI, İsmail ESEN

Dizel Lokomotif Ağır Hizmet Motorunda Kullanılan Egzoz Supap Bagası Hasarları

Yalçın ÖZDEMİR, Seyid Fehmi DİLTEMİZ, Gökhan KANDEMİR

Raylı Sistemlerde Kullanılan Cer Kancasının Topoloji Optimizasyonuna Uygunluğunun Değerlendirilmesi

Cevat ÖZARPA, Hüseyin BOTSALI, Bahadır Furkan KINACI

Minimum Yayılan Ağaç (MYA) Problemi: Denizli İli Hafif Raylı Sistem Proje Önerisi için Minimum Mesafeli Hat Belirleme

Müge AKAY, Ayşegül TUŞ

Dünyadaki Son Gelişmeler Çerçevesinde Yüksek Hızlı Demiryolu Tünel Tasarımı ve Türkiye’deki Durum

Evren POŞLUK

Orta Koridor Rotasında Türkiye’nin Liman bağlantılarının Bulanık AHP ve TOPSIS Yöntemleriyle Araştırılması

Ömer SACAR, Sezgin ÖZDEMİR

Varlık Yönetiminde Ray ve Tekerlek Etkileşimi Öncül Değerlendirmesi

Pelin BOYACİOGLU

Tünel Projelendirilmesinde Kullanılan Yöntemler (Ampirik, Analitik ve Nümerik Yöntemler), Kısıtlamaları, Karşılaştırılması ve Öneriler

Ebu Bekir AYGAR

Demiryolu Aracı Disk Balatalarının Tasarımında Yüksek Sıcaklığın Neden Olduğu Fren Zayıflama Probleminin Belirlenmesi İçin Sonlu Elemanlar Yöntemi Yaklaşımı

Abdülkadir ÜNAL, Nihat AKKUŞ, Seyfettin Tolga KANDİL