Tank Motorunu Sivil Araç Motorundan Ayıran Farklar Nelerdir?
tank motorları temel prensip olarak dizel motor olsalar da, yapısal gereksinimleri standart otomobil motorlarından oldukça farklı olan motorlardır. 15-20 ton sınıfı hafif zpt'lerden, 65 tonluk ana muharebe tanklarına kadar oldukça farklı sınıfları vardır.
zaten bu gereksinimleri karşılamanın zorluğu nedeniyle üretimi ve geliştirilmesi oldukça maliyetlidir. tanklarda genel olarak benimsenen gücün, ton başına 20-25 beygir olması beklenir. yani 65 tonluk bir ana muharebe tankı 1400 beygirlik bir motora ihtiyaç duyacaktır.
otomobil motorları kök gaz çalışmazken tank motorları koşulları gereği sürekli kök gaz çalışmaya dayanıklı üretilir
otomobil motorları sürekli maksimum tork rejiminde ve kök gaz çalışmazlar, bu da motorun ömrünü uzatır. performans odaklı otomobillerde bile daha esnek bir devir aralığı bulunur. kök gaz kalksanız bile, toplam çalışma rejimi içinde bu süre çok kısadır. genelde gaz pedalına ortalama bir aralıkta sabit hızla seyir edecek kadar basarsınız. tank motorunda ise böyle bir durum yoktur. muharebe koşulları için tasarlanmış bir motorun sürekli kök gaz çalışmaya dayanıklı olması gerekir.
bunun için de, hem malzeme kalitesinin yüksek olması, hem de daha kalın bir blok geometrisi dökmek gerekir. motor hem ağır olur, hem de malzeme kalitesinin son noktaya kadar geliştirilmesi gerekir.
tank gövdesi içinde hacim kısıtlı olduğundan dolayı mecburen v yada w tipi motor gövdesi kullanılmak zorundadır
mtu'nun 1500 beygirlik motoru bildiğim kadarıyla v12 ve 27 litre hacme sahip bir motordu. yani silindir başına yaklaşık 2 litrelik bir hacim mevcut. bunu sıradan bir otomobilin 1.6 litrelik hacmiyle kıyaslarsanız gerçekten iyi bir hacim. piston kollarının ve pistonun maruz kalacağı termomekanik stresin limitleri açısından da oldukça yüksek değerlere çıkıldığından dolayı, ister istemez motorun dayanıklılığıyla tekrar yüzleşmek zorunda kalırsınız.
devasa güç beraberinde devasa soğutma ihtiyacı demektir
piston ve piston kollarını soğutması beklenen yağı basınçlandıracak yağ pompasından, blok boyunca ve silindir kafasını soğutacak su ceketlerinin tasarımına kadar bütün soğutma detaylarını hem termal test, hem de termal analiz yöntemleriyle doğrulamak gerekir. krank çıkışında net 1500 beygir maksimum güç vermesi beklenen bir motorun sahip olacağı parazitik kayıpların da düşük olmayacağı ortadadır. özellikle 550 beygirlik cat motorunun kullanıldığı aselsan korkut aracında, soğutma fanının en kötü senaryoda 100 beygir güç çektiğini dikkate alacak olursanız, 1500 beygirlik bir motorda ihtiyaç duyacağınız fanın gücü gözünüzü korkutabilir. konsept tasarımda genellikle, hava debisini 2 katına çıkarmak için fanın gücünü 8 kat artırmak zorunda kalırsınız. maalesef askeri araçlarda soğutmada ram air katkısını kaybedersiniz.
motoru sıfırdan üretecekseniz, turbocharger sisteminin tasarımından da siz sorumlusunuz demektir
bu kadar yüksek güç ihtiyaçlarında, piston ve krankın maruz kalacağı centrifugal stress nedeniyle zaten çok geniş bir devir aralığınız olmayacaktır. buna turbocharger'ın efektif çalışma devir aralığı üzerindeki limitlerini de ekleyecek olursanız, tasarlanacak olan turbocharger'ın optimizasyonu üzerinde seneler harcamak zorunda kalabilirsiniz. bir kere zaten standart bir turbocharger olmayacaktır. en iyi ihtimalle twin-turbocharged ve adjustable geometriye sahip preswirl edecek bıçaklar gerekir. intercooler alanından kazanmak istiyorsanız, emme manifolduna entegre bir suyla soğutma sistemi de deneyebilirsiniz ama sistem isterlerini sağlamakta oldukça zorlanırsınız. bu sadece turbocharger'ın genel dış isterlerinin sahip olması gerekenler hakkındaki kısımdı. iç performans kısmı bambaşka bir uzmanlık alanı.
askeri standartlar gereği, motorun yükseklik kısıtlamaları olacağından dolayı dry-sump bir yağlama sistemi olacaktır
yani motorun altında krankın dönüşüyle kısmen basınçlanabilen bir karter olmayacaktır. yağ tankı dışarıda olacağından dolayı basınçlandırılmış yağla pistonları soğutmak için detay tasarımla daha çok uğraşılması gerekir
motorun çok geniş bir dış sıcaklık bandında çalışması mecburidir. -45 dereceden +52 dereceye kadar oldukça geniş bir aralıkta sorunsuz çalışabilmesi her senaryo için farklı uygulamaları beraberinde getirir
motor ön ısıtıcıdan, soğutma sistem performansına kadar oldukça farklı isterleri karşılamak zorundadır.
bunlar ilk çırpıda aklıma gelen tasarım konularıydı. daha ortada paletli araç şanzımanı, bunun motorla uyumu, final drive şaftlarının mekanik mukavemeti, palet seçimi gibi konular var ki hiçbirinden bahsetmedim. yukarıda saydığım 6 kaba maddenin her biri için onlarca mühendisin senelerce çalışması gerekiyor. dizel motor teknolojisinin geldiği son nokta olan ağır görev tank motorları, üretilmesi savunma sanayi için kritik ve fakat bizim gibi sıfırdan başlayanlar için oldukça meydan okuyucudur. tümosan'ın sözleşmesinin feshedilmesi açıkçası benim beklediğim bir sonuçtu. proje takvimine bakılınca lisans satın alma yoluna gitmeden bu sürede o yerli motorun üretimi zaten imkansızdı, lisans konularında sorun yaşanınca da proje çıkmaza girdi.