Effect of Boron Oil Addition to Vehicle Engine Oil on Vibration in the Engine

Yıl 2025, Cilt: 4 Sayı: 2, 66 - 73, 29.12.2025

Ahmet Dağlıoğlu Tahsin Yüksel

https://doi.org/10.69560/cujast.1704876

Öz

Thanks to the use of substances that can be added to the oils used in internal combustion engines, it provides important capabilities in terms of competitive power thanks to the substances added to engine oils as additives to extend engine maintenance life, increase engine performance, improve exhaust emissions and contribute economically. The ability to incorporate additives into engine oil during its use in the engine can be seen as a significant technical and economic achievement. Boron mine, which has a significant portion of the world's reserves in our country, will be an important evaluation as an engine oil additive. In this study, the effect of boron oil on vibration was investigated when it was added to the engine oil in a diesel engine operating at a constant engine speed of 2,000 rpm, and it was determined that it made positive contributions. It has been determined that the addition of boron oil to engine oil compared to engine oil without additives reduces vibration by approximately 4.26 - 6.1%. This situation can be evaluated as an important advantage in terms of vehicle comfort.

Anahtar Kelimeler

Boron oil , vibration , wear , friction , engine oil additive

Proje Numarası

TEKNO-2023-039

Taşıt Motor Yağına Bor Yağı İlavesinin Motordaki Titreşime Olan Etkisi

Öz

İçten yanmalı motorlarda kullanılan yağlar içerisine ilave edilebilen maddelerin kullanılması sayesinde motor bakım ömrünü uzatmak, motor performansını artırmak, egzoz emisyonlarını iyileştirmek, ekonomik açıdan katkı sağlamak için motor yağlarına katık olarak eklenen maddeler sayesinde rekabet gücü adına önemli kabiliyetler sağlamaktadır. Katkı maddelerinin motor yağına motordaki kullanım aşamasında dahil edilebilmesi teknik ve ekonomik olarak önemli bir başarı olarak görülebilir. Dünyadaki rezervlerin önemli bir bölümünün ülkemizde bulunduğu bor madeni, motor yağı katkısı olarak önemli bir değerlendirme olacaktır. Yapılan çalışma ile 2.000 dev/dk sabit motor devrinde çalıştırılan bir dizel motorda bor yağının motor yağına sonradan dahil edilmesi durumunda titreşime olan etkisi incelenmiş ve olumlu katkılar sağladığı tespit edilmiştir. Katkısız motor yağına kıyasla motor yağına bor yağı katkısı eklenmesi neticesinde yaklaşık %4,26 - 6,1 oranında titreşimin azalmış olduğu belirlenmiştir. Bu durum taşıt konforu adına önemli bir avantaj olarak değerlendirilebilir.

Anahtar Kelimeler

Bor yağı , titreşim , aşınma , sürtünme , motor yağ katkısı

Destekleyen Kurum

Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (CÜBAP)

Proje Numarası

TEKNO-2023-039

Kaynakça

• Akbiyik, T., Kahraman, N., & Taner, T. (2022a). Investigation of the effect of boron additive to lubricating oil on engine performance, exhaust, and emissions. Fuel, 312, Article 122931. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.122931
• Akbiyik, T., Kahraman, N., & Taner, T. (2022b). The effect of boron-doped addition to spark ignition engine oil on engine emission, performance and lubricating oil properties. Fuel, 324, Article 124783. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.124783
• Bağırov, H., & Ertaş, H. A. (2017). İçten yanmalı pistonlu motorlar (Cilt 1). Cumhuriyet Üniversitesi Yayınları.
• Baş, H. (2021). Investigation of effects of boron additives on performance of cam mechanisms. International Journal of Automotive Engineering and Technologies, 10(1), 60–66. https://doi.org/10.18245/ijaet.843193
• Baş, H., & Karabacak, Y. E. (2014). Investigation of the effects of boron additives on the performance of engine oil. Tribology Transactions, 57(4), 740–748. https://doi.org/10.1080/10402004.2014.909549
• Burunsuzoğlu, İ., & Cesur, İ. (2023). Farklı motor yağlayıcının segman–silindir çifti arasındaki sürtünme ve aşınma özelliklerine etkisinin incelenmesi. 1st International Conference on Pioneer and Innovative Studies Bildiri Kitabı. http://as-proceeding.com/
• Cesur, İ., & Akgündüz, M. (2021). Krom-nikel kaplı segmanların segman–silindir çifti arasındaki sürtünme ve aşınma özelliklerinin incelenmesi. Türk Doğa ve Fen Dergisi, 10(1), 75–82. https://doi.org/10.46810/tdfd.820888
• Eti Maden. (2025, May 15). Türkiye’de bor. https://www.etimaden.gov.tr/turkiyede-bor
• Eti Maden. (2025, May 15). Diğer. https://www.etimaden.gov.tr/diger
• Hazar, H. (2004). Bir dizel motoru silindir yüzeyinin seramik malzeme ile kaplanarak aşınma davranışının deneysel incelenmesi (Doktora tezi). Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
• Hazar, H., Telceken, T., & Sevinc, H. (2022). An experimental study on emission of a diesel engine fuelled with SME (safflower methyl ester) and diesel fuel. Energy, 241, Article 122915. https://doi.org/10.1016/j.energy.2021.122915
• Holmberg, K., & Erdemir, A. (2017). Influence of tribology on global energy consumption, costs and emissions. Friction, 5(3), 263–284. https://doi.org/10.1007/s40544-017-0183-5
• Karataş, Ö., & Yüksel, T. (2021). Investigation of studies on longer lifespan of engine parts. IX International Advanced Technologies Symposium Bildiri Kitabı, 260–267.
• Karataş, Ö., & Yüksel, T. (2023). Experimental investigation of the effects of boron oil additive in internal combustion engine. Fuel, 353, Article 129234. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2023.129234
• Kesen, A. (2019). Bor yağı ve bitkisel esaslı kesme sıvılarına nano gümüş eklentisinin delme işlemindeki performansının araştırılması (Yüksek lisans tezi). Karabük Üniversitesi.
• Liñeira del Río, J. M., López, E. R., & Fernández, J. (2021). Tribological properties of graphene nanoplatelets or boron nitride nanoparticles as additives of a polyalphaolefin base oil. Journal of Molecular Liquids, 333, Article 115911. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2021.115911
• Müjdeci, S., & Kaleli, H. (2010). Engine oil additives, their properties and interactions. Sigma, 28, 138–149.
• Öğüt, H., Oğuz, H., Aydın, F., Ciniviz, M., & Deveci, H. (2019). The investigation of the use of plant-based wild mustard and boron doped oil as engine lubrication oil in diesel engines. Renewable Energy, 136, 79–83. https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.12.117
• Ojha, P. K., Maji, R., & Karmakar, S. (2018). Effect of crystallinity on droplet regression and disruptive burning characteristics of nanofuel droplets containing amorphous and crystalline boron nanoparticles. Combustion and Flame, 188, 412–427. https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2017.10.005
• Öztürk, U., Hazar, H., & Arı, Y. S. (2019). Investigation of using pumpkin seed oil methyl ester as a fuel in a boron coated diesel engine. Energy, 186, Article 115871. https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.115871
• Pehlivanoğlu, M. (2020). WC ve TiCN kaplanmış sıcak hadde merdanelerinin kuru ve bor yağı ortamında aşınma davranışlarının incelenmesi (Yüksek lisans tezi). Karabük Üniversitesi.
• Simsek, S., Uslu, S., Sahin, M., Arlı, F., & Bilgic, G. (2021). Impact of a novel fuel additive containing boron and hydrogen on diesel engine performance and emissions. Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization and Environmental Effects. https://doi.org/10.1080/15567036.2021.1946621
• Twigg, M. V., Collins, N. R., Morris, D., O’Toole, J., Ball, I. K., Arrowsmith, S., & Cassidy, L. (2004). The effect of phosphorus and boron lubricant oil additives on catalyst and engine durability. SAE Transactions, 113.
• Wan, Q., Jin, Y., Sun, P., & Ding, Y. (2015). Tribological behaviour of a lubricant oil containing boron nitride nanoparticles. Procedia Engineering, 102, 1038–1045. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.01.226
• Yardım, M. H. (2015). Motor teknolojisi. Nobel Akademik.