L’albero motore, a volte casualmente abbreviato a manovella, è una parte di un motore che si traduce alternativo a pistone lineare di movimento in rotazione.,

Requisiti

in genere si collega ad un volano, per ridurre la pulsazione caratteristica del quattro tempi ciclo, e, talvolta, un ammortizzatore torsionale o vibrazionale all’estremità opposta, per ridurre le vibrazioni torsionali spesso causato per tutta la lunghezza dell’albero motore con i cilindri più lontana dall’uscita agendo sul torsionale elasticità del metallo.,

Design

I motori di grandi dimensioni sono solitamente multicilindri per ridurre le pulsazioni da colpi individuali, con più di un pistone collegato a un albero motore più complesso; ma molti piccoli motori, come quelli che si trovano nei ciclomotori o nelle macchine da giardino, sono monocilindrici e utilizzano solo un singolo pistone, semplificando la progettazione dell’albero motore. L’albero motore ha un asse lineare su cui ruota, in genere con diverse riviste cuscinetto a cavallo su cuscinetti sostituibili tenuti nel blocco motore, i cuscinetti principali., Poiché l’albero motore subisce una grande quantità di carico laterale da ciascun cilindro in un motore multicilindrico, deve essere supportato da diversi cuscinetti di questo tipo, non solo uno a ciascuna estremità; questo è stato anche un fattore nell’ascesa dei motori V8 delle automobili con i loro alberi motore più corti, in preferenza a straight-8. I motori ad alte prestazioni avranno spesso più cuscinetti principali rispetto ai loro cugini a prestazioni inferiori, per questo motivo.,

Inoltre, per convertire il moto alternativo in rotazione, l’albero motore ha “crank throws” o “crank pins”, superfici di supporto aggiuntive il cui asse è sfalsato da quello della manovella, a cui si attaccano le “estremità grandi” delle bielle di ciascun cilindro. La distanza dell’asse della manovella getta dall’asse dell’albero motore determina la misura della corsa del pistone, e quindi lo spostamento del motore; un modo comune per aumentare la potenza di un motore è quello di aumentare la corsa., Ciò aumenta anche la vibrazione alternata, tuttavia, limitando l’elevata capacità di giri del motore; in compensazione, migliora il funzionamento a bassa velocità del motore, poiché la corsa di aspirazione più lunga attraverso valvole più piccole provoca una maggiore turbolenza e miscelazione della carica di aspirazione. Per questo motivo, anche i motori di produzione ad alta velocità come gli attuali motori Honda sono classificati come a corsa lunga, in quanto la corsa è maggiore del diametro del foro del cilindro., Nei motori V o piatti di produzione, le bielle vicine si attaccano fianco a fianco allo stesso lancio della manovella, semplificando il design della manovella.

La configurazione e il numero di pistoni in relazione tra loro e la manovella porta a motori dritti, V o piatti., Lo stesso blocco motore di base può essere utilizzato con alberi motore diversi, tuttavia, per alterare l’ordine di cottura; ad esempio, la configurazione del motore V6 a 90 gradi, solitamente derivata utilizzando sei cilindri di un motore V8 con quella che è fondamentalmente una versione accorciata dell’albero motore V8, produce un motore con una pulsazione intrinseca nel flusso di potenza dovuta ai due cilindri “mancanti”, spesso ridotti dall’uso di alberi di bilanciamento., Lo stesso motore, tuttavia, può essere realizzato per fornire impulsi di potenza equidistanti utilizzando un albero motore con un singolo lancio della manovella per ciascun cilindro, distanziato in modo che i pistoni siano effettivamente distanziati di 60 gradi, come nel motore GM 3800. Allo stesso modo, mentre i motori V8 di produzione utilizzano 4 tiri a manovella distanziati di 90 gradi, i motori da corsa usano spesso un albero motore “piatto” con tiri distanziati di 180 gradi, rappresentando il suono più acuto e più fluido dei motori IRL rispetto ai motori NASCAR, per esempio., Nei motori diversi dalla configurazione piatta, è necessario fornire contrappesi per la massa alternata di ciascun pistone e biella; questi sono tipicamente espressi come parte dell’albero motore, ma occasionalmente sono pezzi imbullonati. Questo aggiunge notevolmente al peso dell’albero motore; alberi motore da Volkswagen, Porsche, e Corvair motori piatti, privo di contrappesi, sono facilmente portati in giro a mano, rispetto agli alberi motore per motori in linea o V, che devono essere maneggiati e trasportati come pezzi pesanti di metallo.,

Motore dei primi aerei

Molti motori dei primi aerei (e alcuni in altre applicazioni) avevano l’albero motore fissato alla cellula e invece i cilindri ruotati, noto come design del motore rotante.

Motore Wankel

Nel motore Wankel, i rotori azionano l’albero eccentrico, che può essere considerato l’equivalente dell’albero motore in un motore a pistoni.

Fabbricazione

Gli alberi motore possono essere forgiati o fusi da acciaio dolce o acciaio ad alta resistenza, o lavorati da una singola billetta di acciaio forgiato., L’acciaio dolce è usato soltanto per i motori nei modelli o in altre tali applicazioni, in cui il motore funziona ma non fornisce il potere. Gli alberi a gomiti fusi si trovano solitamente nei motori di produzione, con alberi a gomiti forgiati e billette più costosi ma affidabili per prestazioni più elevate. La colata o la forgiatura grezza sono lavorate a misura e forma, i fori sono perforati, i perni principali e di biella sono rettificati e cementati con precisione e i fori appropriati sono filettati.,

Analisi delle sollecitazioni dell’albero motore

L’albero motore è sottoposto a varie forze ma deve essere controllato in due posizioni.In primo luogo, il fallimento può verificarsi nella posizione di massima flessione. In tale condizione il guasto è dovuto alla flessione e la pressione nel cilindro è massima. In secondo luogo, la manovella potrebbe guastarsi a causa della torsione, quindi il perno deve essere controllato per il taglio nella posizione di massima torsione. La pressione in questa posizione non è la pressione massima, ma una frazione della pressione massima.,

Vedi anche

• Manovella (meccanismo)
• Brace (strumento)
• Controllato Motore a Combustione

• Ben dettagliata discussione albero motore caratteristiche, da Mustang & Guadi rivista, con molte fotografie
• Animate da rappresentazioni di vibrazioni caratteristici delle diverse due cilindri e albero motore configurazioni
• Bilanciamento motori

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