Bazı şoförler aracı fren kullanmadan yavaşlatır, buna tanık olmuşsunuzdur. Eğer ticari ve büyük bir araçsa ve muhtemelen rahatlatıcı vızıltı bir sesle araç yavaşlıyorsa buna rötarder sistemi denir. Bir de rötarder sistemi olmadan yapılan, özellikle de binek araçlarda kullanımı yüksek olan bir durumdan bahsedelim. Motor Freni. (Egzoz freni ile karıştırılmamalıdır.)
Motor freni, içten yanmalılarda motorlarda gaz pedalını bıraktığında motorun kendi kendine aracı yavaşlatması olayı. Gaz kesince motor, gaz kelebeği kapanır (veya dizelde yakıt enjeksiyonu azalır), silindirler hava pompalamaya devam eder ama yakıt-hava karışımı ya çok azalır ya da hiç olmaz / akaryakıt harcanmaz veya çok düşük kullanılır. Bu durumda motor, aracı döndürmek için güç üretmek yerine, tekerleklerden gelen hareketle dönmeye zorlanır. Bu da bir tür direnç yaratır ve araç yavaşlar. Yani motor, adeta bir fren gibi çalışır. Motor freninin şiddeti motorun devriyle doğru orantılı şekilde artar.
Peki, devir artınca neden daha etkili?
Daha fazla sıkıştırma işi: Motor yüksek devirde çalışırken, pistonlar saniyede daha fazla inip çıkar. Her iniş-çıkışta silindir içindeki havayı sıkıştırmak ve dışarı atmak için daha fazla enerji harcanır. Bu sıkıştırma işi, motorun tekerleklerden çektiği enerjiyi artırır. Yani, devir yükseldikçe motorun frenleme direnci de artar. Düşük devirde pistonlar yavaş hareket eder, dolayısıyla direnç daha azdır. Yüksek viteste gaza bastığınızda nasıl daha çok çekiş hissediyorsanız gaz pedalından ayağınızı çektiğinizde de üst viteslere nazaran araç daha fazla yavaşlar, bunun kademeli olarak vites-vites yapılmasına da motor freni denir.
Düşük vites = yüksek devir: Motor freni genelde düşük vitese geçince daha çok hissedilir. Mesela, 5. viteste giderken gazı bırakırsan motor freni zayıf olur, çünkü motor düşük devirde çalışır. Ama vitesi 3’e ya da 2’ye düşürürsen, motor devri artar (tekerlekler aynı hızda dönerken motor daha hızlı dönmek zorunda kalır). Bu da motorun daha çok direnç üretmesini sağlar. Yani, yüksek devir = daha fazla frenleme gücü.
Vakum etkisi (benzinlilerde): Benzinli motorlarda, gaz kelebeği kapanınca emme manifoldunda vakum oluşur. Yüksek devirde bu vakum daha yoğun çalışır, çünkü motor daha hızlı hava çeker ve bu hava akışına karşı koyar. Bu da motorun direncini artırır, dolayısıyla motor freni daha etkili olur.
Dizel motorlarda sıkıştırma: Her dizel motorda doğrudan benzinli araçlardaki gibi gaz kelebeği yoktur, ama yüksek devirde silindirler daha hızlı hava sıkıştırır ve bu havayı dışarı atar. Bu süreçte harcanan enerji, motor freni etkisini güçlendirir.
Bir örnek;
Diyelim dağ yolunda iniyorsunuz, 4. viteste motor freni zayıf, araç hala hızlı gidiyor. Vitesi 2’ye düşürüyorsun, devir fırlıyor (mesela 4000 RPM’ye çıkıyor). Motor artık deli gibi hava sıkıştırıp dışarı atıyor, tekerleklerden daha fazla enerji çekiyor. Bu yüzden araç daha hızlı yavaşlıyor. Aynı mantık, bisiklette pedalı hızlı çevirirken bacaklarının daha çok yorulması gibi; motor da yüksek devirde daha çok "yoruluyor" ve aracı daha güçlü frenliyor.
Nelere dikkat edelim?
Motor freni, içten yanmalılarda motorlarda gaz pedalını bıraktığında motorun kendi kendine aracı yavaşlatması olayı. Gaz kesince motor, gaz kelebeği kapanır (veya dizelde yakıt enjeksiyonu azalır), silindirler hava pompalamaya devam eder ama yakıt-hava karışımı ya çok azalır ya da hiç olmaz / akaryakıt harcanmaz veya çok düşük kullanılır. Bu durumda motor, aracı döndürmek için güç üretmek yerine, tekerleklerden gelen hareketle dönmeye zorlanır. Bu da bir tür direnç yaratır ve araç yavaşlar. Yani motor, adeta bir fren gibi çalışır. Motor freninin şiddeti motorun devriyle doğru orantılı şekilde artar.
Peki, devir artınca neden daha etkili?
Daha fazla sıkıştırma işi: Motor yüksek devirde çalışırken, pistonlar saniyede daha fazla inip çıkar. Her iniş-çıkışta silindir içindeki havayı sıkıştırmak ve dışarı atmak için daha fazla enerji harcanır. Bu sıkıştırma işi, motorun tekerleklerden çektiği enerjiyi artırır. Yani, devir yükseldikçe motorun frenleme direnci de artar. Düşük devirde pistonlar yavaş hareket eder, dolayısıyla direnç daha azdır. Yüksek viteste gaza bastığınızda nasıl daha çok çekiş hissediyorsanız gaz pedalından ayağınızı çektiğinizde de üst viteslere nazaran araç daha fazla yavaşlar, bunun kademeli olarak vites-vites yapılmasına da motor freni denir.
Düşük vites = yüksek devir: Motor freni genelde düşük vitese geçince daha çok hissedilir. Mesela, 5. viteste giderken gazı bırakırsan motor freni zayıf olur, çünkü motor düşük devirde çalışır. Ama vitesi 3’e ya da 2’ye düşürürsen, motor devri artar (tekerlekler aynı hızda dönerken motor daha hızlı dönmek zorunda kalır). Bu da motorun daha çok direnç üretmesini sağlar. Yani, yüksek devir = daha fazla frenleme gücü.
Vakum etkisi (benzinlilerde): Benzinli motorlarda, gaz kelebeği kapanınca emme manifoldunda vakum oluşur. Yüksek devirde bu vakum daha yoğun çalışır, çünkü motor daha hızlı hava çeker ve bu hava akışına karşı koyar. Bu da motorun direncini artırır, dolayısıyla motor freni daha etkili olur.
Dizel motorlarda sıkıştırma: Her dizel motorda doğrudan benzinli araçlardaki gibi gaz kelebeği yoktur, ama yüksek devirde silindirler daha hızlı hava sıkıştırır ve bu havayı dışarı atar. Bu süreçte harcanan enerji, motor freni etkisini güçlendirir.
Bir örnek;
Diyelim dağ yolunda iniyorsunuz, 4. viteste motor freni zayıf, araç hala hızlı gidiyor. Vitesi 2’ye düşürüyorsun, devir fırlıyor (mesela 4000 RPM’ye çıkıyor). Motor artık deli gibi hava sıkıştırıp dışarı atıyor, tekerleklerden daha fazla enerji çekiyor. Bu yüzden araç daha hızlı yavaşlıyor. Aynı mantık, bisiklette pedalı hızlı çevirirken bacaklarının daha çok yorulması gibi; motor da yüksek devirde daha çok "yoruluyor" ve aracı daha güçlü frenliyor.
Nelere dikkat edelim?
- Devir kontrolü: Çok yüksek devirde motor freni yapmak motora zarar verebilir. Vitesi düşürürken devri iyi ayarlamak, motoru bağırtmamak gerekir.
- Düşük vites daha etkili: 3. vites yerine 2’ye, 2 yerine 1’e düşürürsen motor freni daha güçlü olur, ama abartıp motora zarar vermemek gerekir.
- Modern araçlarda elektronik yardım: Yeni nesil araçlarda, özellikle yokuş iniş kontrolü (HDC) gibi sistemler motor frenini otomatik optimize edebilir.
