Virabrequim

Virabrequim, pistões, e o volante

O virabrequim, às vezes, casualmente, abreviadamente manivela, é a parte do motor que se traduz movimento alternativo linear do pistão em movimento de rotação.,

Requisito

Ele normalmente se conecta a um volante, para reduzir a pulsação característica dos quatro tempos do ciclo, e, às vezes, uma torção ou amortecedor de vibração na extremidade oposta, para reduzir as vibrações de torção, muitas vezes causados ao longo do comprimento do eixo de manivela pelo cilindro mais distante da saída de fim de agir sobre a elasticidade de torção do metal.,

Design

grandes motores são geralmente multicilindros para reduzir pulsações a partir de golpes individuais, com mais de um pistão ligado a uma cambota mais complexa; mas muitos motores pequenos, como os encontrados em ciclomotores ou máquinas de jardim, são de cilindro único e usar apenas um único pistão, simplificando o projeto da cambota. O virabrequim tem um eixo linear sobre o qual gira, tipicamente com vários diários de rolamento montado em rolamentos substituíveis mantidos no bloco do motor, os rolamentos principais., Como o virabrequim sofre uma grande quantidade de carga lateral de cada cilindro em um motor multicilinder, ele deve ser suportado por vários tais rolamentos, não apenas um em cada extremidade; este foi também um fator no aumento do automóvel V8 motores com as suas manivelas mais curtas, em preferência a straight-8. Motores de alto desempenho muitas vezes têm mais Rolamentos principais do que seus primos de menor desempenho, por esta razão.,

além disso, para converter o movimento alternativo em rotação, a cambota tem “manivelas” ou “manivelas”, superfícies adicionais de rolamento cujo eixo é deslocado a partir da manivela, a que as “grandes extremidades” das varetas de ligação de cada cilindro anexam. A distância do eixo dos lances de manivela a partir do eixo da cambota determina a medição do curso de pistão, e, portanto, o deslocamento do motor; uma maneira comum de aumentar a potência de um motor é aumentar o curso., Isto também aumenta a vibração recíproca, no entanto, limitando a alta capacidade RPM do motor; em compensação, melhora o funcionamento a baixa velocidade do motor, como o curso de admissão mais longo através de válvulas menores resulta em maior turbulência e mistura da carga de admissão. Por esta razão, mesmo tais motores de alta velocidade de produção como motores atuais Honda são classificados como longo curso, em que o curso é maior do que o diâmetro do diâmetro do cilindro de diâmetro., Na produção V ou motores planos, as hastes de conexão vizinhas anexam lado a lado para o mesmo lance de manivela, simplificando o projeto de manivela.

a configuração e o número de pistões em relação uns aos outros e a manivela conduz a motores rectos, V ou planos., O mesmo bloco de motor, pode ser usado com diferentes eixos de manivela, no entanto, para alterar a ordem de disparo; por exemplo, o de 90 graus motor V6 de configuração, geralmente, derivados pelo uso de seis cilindros de um motor V8 com o que é, basicamente, uma versão encurtada do V8 virabrequim, produz um motor com uma inerente a pulsação do fluxo de potência devido à “falta” de dois cilindros, muitas vezes, reduzido pelo uso de equilíbrio eixos., O mesmo motor, no entanto, pode ser feito para fornecer uniformemente espaçados poder de pulsos usando um virabrequim com um indivíduo manivela jogar para cada cilindro, espaçados de modo que os pistões são, na verdade, de fases de 60 graus de distância, como na GM 3800 motor. Similarly, while production V8 engines use 4 crank lances spaced 90 graus apart, racing engines often use a “flat” crankshaft with lances spaced 180 graus apart, accounting for the higher pitched, smoothher sound of IRL engines compared to NASCAR engines, for example., Em motores que não a configuração plana, é necessário fornecer contrapesos para a massa recíproca de cada pistão e vara de conexão; estes são tipicamente moldados como parte da cambota, mas, ocasionalmente, são peças em parafuso. Isso adiciona consideravelmente o peso do virabrequim; virabrequins da Volkswagen, Porsche e Corvair televisão motores, falta de contrapesos, são facilmente transportados à mão, em comparação com virabrequins para inline ou V motores, que precisam ser manuseados e transportados como pesados pedaços de metal.,

Motor inicial de aeronaves

muitos motores iniciais de aeronaves (e alguns em outras aplicações) tinham o virabrequim fixo à estrutura e, em vez disso, os cilindros giraram, conhecido como um projeto de motor rotativo.no motor de Wankel, os rotores conduzem o eixo excêntrico, que pode ser considerado o equivalente da cambota em um motor de pistão.as cambotas podem ser forjadas ou moldadas a partir de aço macio ou de aço de alta resistência, ou maquinadas a partir de uma única chapa de aço forjado., O aço leve é usado apenas para motores em modelos ou outras aplicações, onde o motor funciona, mas não fornece energia. As manivelas fundidas são geralmente encontradas em motores de produção, com as manivelas forjadas e billet sendo mais caras, mas confiáveis para um maior desempenho. O vazamento em bruto ou forja é maquinado de acordo com o tamanho e a forma, os furos são perfurados, o principal e os diários de rolamento da haste de ligação são de precisão terra e caso endurecido, e os furos apropriados são roscados.,

Análise de esforço da cambota

a cambota é submetida a várias forças, mas precisa ser verificada em duas posições.Em primeiro lugar, a falha pode ocorrer na posição de flexão máxima. Em tal condição a falha é devida à flexão e a pressão no cilindro é máxima. Em segundo lugar, a manivela pode falhar devido à torção, então o grampo precisa ser verificado para cisalhamento na posição de torção máxima. A pressão nesta posição não é a pressão máxima, mas uma fração da pressão máxima.,

Veja também:

  • Manivela (mecanismo)
  • Chave (ferramenta)
  • Controlada Motor de Combustão
  • Bem detalhada discussão do virabrequim recursos, a partir de Mustang & Fords revista, com muitas fotografias
  • Animado representações das vibrações característicos de várias dois cilindros do motor e o virabrequim configurações
  • Balanceamento de motores
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