Cat piston soğutma jeti: görevi, hizalama, tıkanırsa ne olur?

Caterpillar motorlarında piston soğutma jeti (piston soğutma memesi), silindir bloğuna cıvatayla bağlanan ve motor yağını pistonun altına püskürten küçük bir parçadır. Birçoğu, bir gövde ile ona bağlı, belirli bir biçimde bükülmüş ince bir borudan oluşur. Boru eğilir, kırılır ya da yağ alamazsa piston alttan soğuyamaz; piston üreticilerinin hasar anlatımlarında bunun sonu piston başının aşırı ısınıp sarmasıdır.

Piston soğutma jeti ne iş yapar, nerede durur?

Jet, pistonun yanmadan aldığı ısının bir bölümünü motor yağıyla uzaklaştırır. Caterpillar’ın 1993 tarihli bir patenti işleyişi anlatır: yüksek güçlü motorların birçoğunda sıcak piston tepesinin alt yüzüne bir soğutucu, yani motor yağı püskürtülür.

“Soğutucu, tepedeki ısının bir bölümünü emer, tepeden aşağı düşer, soğutulur ve piston tepesini yeniden soğutmak üzere devreye döner.”

Caterpillar Inc., US 5,267,534 sayılı patent, 7 Aralık 1993

Caterpillar’ın 1980 tarihli bir patenti soğutma kanallı pistonu anlatır: segman yuvalarının yakınında, ağzı aşağıya bakan halka biçimli bir kanal vardır ve jet yağı bu ağızdan içeri gönderir.

Jetin yeri bloğun alt tarafıdır. 1980 patentindeki motorda meme, silindir gömleğinin alt ucunun “hemen altında” bloğa bağlıdır ve yağ pompasından basınçlı yağ alan bir galeriden beslenir. ABD ordusunun Caterpillar 3406 motorlu 621B skreyper için yayımladığı bakım kitabında altı silindire altı “yağ jeti borusu” düşer; her biri bloğa bir cıvatayla bağlıdır.

Bir iş makinesi forumunda 3406 toplayan bir usta jetleri parça sisteminde bulamıyor. Aldığı cevap: “Soğutma jetleri çoğunlukla silindir bloğu grubunun parçası olarak listelenir.” Ardından motorun tam seri numarası soruluyor; bu numaraların nerede yazdığı ayrı bir yazıdadır.

Hizalama neden bu kadar önemli?

Çünkü jet yerinde durur, piston ise aşağı yukarı gider. Soğutma kanallı pistonda yağın, hareket eden pistonun altındaki küçük bir ağza girmesi gerekir. Caterpillar’ın 1980 patenti bunu açıkça yazar:

“Memenin giriş ağzıyla tam hizalanması gerekir; çünkü meme sabit duracak, piston ise hareket edecektir.”

Caterpillar Tractor Co., US 4,206,726 sayılı patent, 10 Haziran 1980

Aynı patent, yağın pistonun iç yüzeyinin her yerine ulaşamamasının sonucunu da söyler: “bölgesel sıcak noktalar” oluşur ve bunlar pistonun çatlamasına yol açabilir.

1993 patentine göre mevcut jetler, yağı motorun içinde doğru yere “tam olarak yöneltecek biçimde üretilmeli ve takılmalıdır”; birçoğunda bu işi “önceden belirlenmiş bir biçimde bükülmüş bir boru parçası” yapar. Yönü borunun bükümü veriyorsa, eğilen boru yağı başka yere püskürtür. Patent bu cümleyi kurmuyor; anlattığı yapıdan çıkan sonuç bu.

Jet eğilir, kırılır ya da tıkanırsa ne olur?

Piston alttan soğutulamaz ve aşırı ısınır. MS Motorservice’in Kolbenschmidt markasıyla yayımladığı hasar rehberi, piston başında toplanan aşırı ısınma sarmasını tarif eder: sarma izleri piston başının bütün çevresine yayılır, koyu renklidir ve eteğe doğru azalır. Olası sebepler arasında şu da sayılır: “Pistonu alttan yağla yeterince soğutamayan, eğilmiş ya da arızalı yağ püskürtme memeleri.”

Aynı liste yanma hatalarını, soğutma sistemi ve yağ beslemesi arızalarını da sayar. Sarmış bir piston tek başına jeti göstermez.

Motor parçası üreticisi IPD’nin ürün geliştirme ve teknik destek müdürü, Engine Professional dergisindeki yazısında piston eteğinin altındaki çentiği anlatır: çentik jet borusuna yer açar ve simetrik olmayan eteklerde yalnız bir yandadır. Piston yanlış yönde takılırsa etek boruya değer ve onu kırar. Devamı: “Borudan gelen soğutma yağı olmayınca piston aşırı ısınır ve sarar.”

Tıkanmayı tasarımcı da hesaba katar: 1980 patentindeki memenin yağ girişindeki delikler jet deliğinden dardır ve onu tıkayacak büyüklükteki parçacıkları tutar.

Bir kamyoncu forumunda, krankı kırıldıktan sonra art arda piston sıyıran bir 3406E için ilk sorulanlar arasında şunlar vardı: jetler revizyonda karıştırıldı mı, yağ beslemeleri tıkalı mı? Soran üye jetler için “yönlüdürler” diyor. Başlığın okuyabildiğimiz ilk sayfasında sebep kesinleşmiyor.

Jet sökülüp takılırken nelere dikkat edilir?

Eğilmiş ya da çatlamış jet değiştirilir; cıvatalar belirli bir torka sıkılır. Açabildiğimiz servis kitabı, ABD ordusunun 3406 motorlu 621B için yayımladığı bakım kitabıdır; Caterpillar’ın 3406E servis kitabını açamadık.

Ordu kitabında jetler silindir bloğu onarımının içindedir: krank ve pistonlar çıktıktan sonra altı cıvata ve altı jet borusu sökülür. Sökülen parçalar için kural tek cümledir: “Çatlak, kırık, şekli bozulmuş ya da dişi veya deliği hasarlı ise değiştirin.” Aynı kitap takarken altı cıvata için 18 lb-ft (24 Nm) tork verir. Bu değer o kitabın kapsadığı 3406 içindir; 3406E dahil başka bir motorda kendi servis kitabındaki değer geçerlidir.

Sahadaki uyarı sökme sırasıyla ilgili. İş makinesi forumundaki üyenin deyişiyle jetler “pistonlar çıkarılırken kolayca biraz eğilebilir.” Aynı başlıktaki usta jetleri pistonlardan önce söktüğünü yazıyor; ordu kitabı pistonlardan sonra söker.

Hizalama özel alet olmadan kontrol edilir mi?

Sahada kabaca kontrol ediliyor; ama iki forumdaki anlatıma göre üreticinin yöntemi özel donanım ister. Kamyoncu forumunda 3406 toplayan bir motor sahibi, servis kitabının jeti bir Cat özel aletiyle hizalamayı anlattığını yazıp soruyor: “Yağın nereye püskürdüğü o kadar kritik değil mi?”

Motor revizyonu yapan bir üye bu kontrolü her seferinde yaptığını söylüyor. İş makinesi forumundaki bir üyeye göre Caterpillar’ın yöntemi, jetleri bir yakıt pompası test tezgâhına bağlayıp huzmeyi bir hedefe tutmaktır.

Aleti olmayana kamyoncu forumundaki öneri şu: fren temizleme spreyinin ince pipetlerinden birkaçını jet borularına dikkatle sokun; pipetlerin pistona doğru yerde değdiğine ve hepsinin aynı göründüğüne bakın. Bu bir saha yöntemidir, üretici talimatı değildir.

Usta hangi sırayla bakmalı?

1. Motoru tanıyın. Jetin numarasını ve doğru servis kitabını seri ve arrangement numarası belirler; parça numarasının okunuşu ayrı bir yazıdadır.
2. Jetleri koruyun. Pistonlar çıkarken jete değmeyin; gerekirse jetleri önce sökün.
3. Her jete tek tek bakın. Çatlak, kırık ya da eğik jeti değiştirin.
4. Yağ kanallarını temizleyin. Krank hasarından sonra forumdaki öneri, yıkanan bloğun kanallarını ayrıca basınçlı havayla üflemektir.
5. Jetleri takın, hizalayın. Tork ve hizalama yöntemi motorun servis kitabındadır.
6. Pistonu doğru yönde takın. Yön işaretine ve servis kitabına uyun. Sonra krankı elle çevirip eteğin jete değmediğine bakın.

Elle çevirme kontrolünü kaynaklar yazmıyor; IPD’nin anlattığı temas riskinden çıkan öneri bu.