Un albero a gomiti è un albero azionato da un meccanismo a manovella, costituito da una serie di manovelle e perni di biella a cui sono fissate le bielle di un motore. È una parte meccanica in grado di effettuare una conversione tra moto alternato e moto rotatorio.
Lo scopo principale di questa biella è quello di assorbire il moto alternativo del pistone e trasmetterlo all'albero motore. Quando l'albero motore viene spostato dalla biella, converte quel movimento in movimento rotatorio e fa girare il volano, che continua a muovere le ruote del veicolo.
Senza una manovella, un motore a pistoni alternativi non è in grado di trasmettere il movimento alternativo del pistone all'albero di trasmissione. In parole povere, un motore alternativo non può muovere un veicolo senza un albero a gomiti.
Vari motori passano attraverso un ciclo di alimentazione con diversi numeri di giri dell'albero motore. Ad esempio, un motore a 2 tempi completa un ciclo di alimentazione dopo un giro dell'albero motore, mentre un motore a 4 tempi completa un ciclo di alimentazione dopo il completamento di due giri dell'albero motore.
Gli alberi a gomiti possono essere saldati, semiintegrati o in un unico pezzo. Questo componente del motore collega la sezione di uscita del motore alla sezione di input.
La manovella funge da collegamento che fornisce la potenza in uscita sotto forma di energia cinetica rotazionale:il pistone è collegato al centro della manovella tramite una biella. La pedivella consente al pistone di ruotare l'albero motore per generare la forza necessaria per muovere il veicolo.
Fondamentalmente, l'albero motore svolge un compito semplice:tradurre in rotazione il movimento lineare dei pistoni. Sta facendo lo stesso lavoro della pedivella di una bicicletta, che trasforma in rotazione il movimento più o meno su e giù delle gambe.
Sebbene il principio sia semplice, ci sono molte complicazioni quando si tratta di motori ad alte prestazioni. La combustione del carburante spara al pistone direttamente attraverso il cilindro, è compito dell'albero motore convertire questo movimento lineare nella rotazione, fondamentalmente facendo oscillare il pistone avanti e indietro nel cilindro.
La terminologia di un albero a gomiti è piuttosto specifica, quindi iniziamo nominando alcune parti. Un perno è la parte di un albero che ruota in un cuscinetto. Come si può vedere sopra, ci sono due tipi di perni su un albero a gomiti:i perni di banco principali formano l'asse di rotazione dell'albero a gomiti e i perni di biella sono attaccati alle estremità delle bielle che corrono fino ai pistoni.
Per ulteriore confusione, i perni di biella sono abbreviati come perni di biella e sono anche generalmente indicati come perni di manovella o perni di biella. I rod journal sono collegati ai principali journal tramite web.
La distanza tra il centro del perno del cuscinetto di banco e il centro del perno dell'albero a gomiti è denominata raggio della manovella, noto anche come corsa della manovella. Questa misura determina l'intervallo di corsa del pistone quando l'albero a gomiti ruota:questa distanza dall'alto verso il basso è chiamata corsa. La corsa del pistone è il doppio del raggio della manovella.
L'estremità posteriore dell'albero motore si estende all'esterno del basamento e termina con una flangia del volano. Questa flangia lavorata di precisione è imbullonata al volano, la cui massa pesante aiuta a smorzare la pulsazione dei pistoni in momenti diversi. Il volano trasferisce la rotazione alle ruote tramite il cambio e la trasmissione finale.
In un cambio automatico, l'albero a gomiti è imbullonato alla corona dentata che trasporta il convertitore di coppia e trasferisce la trasmissione al cambio automatico. Questa è fondamentalmente la potenza del motore - e l'energia è diretta dove è necessaria:eliche per barche e aeroplani, bobine di induzione per generatori e alle ruote stradali di un veicolo.
L'estremità anteriore dell'albero motore, a volte chiamata naso, è un albero che si estende oltre il basamento. Questo albero si collega a un ingranaggio che aziona il treno valvole attraverso una cinghia dentata o una catena [o gruppi di ingranaggi in applicazioni high-tech] e una puleggia che utilizza una cinghia di trasmissione per alimentare accessori come l'alternatore e la pompa dell'acqua.
Di seguito sono riportate le parti principali dell'albero motore con il suo diagramma:
Il perno di biella è una parte meccanica di un motore. Ciò consente di fissare saldamente la biella all'albero motore.
La superficie del perno di biella è cilindrica per trasmettere la coppia all'estremità grande della biella. Questi sono anche conosciuti come cuscinetti di biella.
I giornali sono attaccati al blocco motore. Questi cuscinetti tengono l'albero a gomiti e lo mantengono in rotazione nel blocco motore. Questo cuscinetto è, ad esempio, un cuscinetto a strisciamento o un cuscinetto di banco. I cuscinetti di banco variano da motore a motore, spesso in base alle forze esercitate dal motore.
Il web Crank è la parte più essenziale dell'albero motore. Il nastro della manovella collega l'albero a gomiti ai perni dei cuscinetti di banco.
I contrappesi sono un tipo di peso che applica una forza contraria che conferisce equilibrio e stabilità all'albero motore. Questi sono montati sul web della manovella.
Il motivo per aggiungere contrappesi all'albero motore è che possono eliminare la reazione causata dalla rotazione. Ed è molto utile aumentare il numero di giri e mantenere il motore in funzione facilmente.
In alcuni punti sono previste due o più rondelle reggispinta per impedire all'albero motore di muoversi longitudinalmente. Queste rondelle reggispinta si assemblano tra le superfici lavorate nel nastro e la sella dell'albero motore.
Con l'aiuto di rondelle di spinta, può essere facilmente mantenuto il gioco e aiuta a ridurre il movimento laterale dell'albero motore. In molti motori, questi sono realizzati come parte dei cuscinetti di banco, di solito i tipi più vecchi utilizzano rondelle separate.
Il passaggio dell'olio dell'albero a gomiti fa passare l'olio dai perni dei cuscinetti di banco ai perni delle estremità grandi. Di solito, il foro viene praticato nel nastro della manovella. Quando il perno di biella è in posizione sollevata e le forze di combustione spingono la biella verso il basso, l'olio può penetrare tra il perno e il cuscinetto.
L'albero motore si estende leggermente oltre il basamento ad entrambe le estremità. Ciò causerà la fuoriuscita di olio da queste estremità. I paraolio sono forniti per mantenere l'olio fuori da queste aperture. Ci sono due paraolio principali collegati all'estremità anteriore e all'estremità posteriore.
Nella maggior parte dei casi, l'albero motore si attacca al volano attraverso le flange. Il diametro dell'estremità della ruota dell'albero motore è maggiore dell'altra estremità. Questo dà una superficie flangiata per montare il volano.
I seguenti materiali sono stati utilizzati per costruire l'albero motore:
Le pedivelle possono essere assemblate da parti diverse o realizzate in un unico pezzo (monolitico).
La versione monolitica è la pedivella più popolare al mondo. Tuttavia, alcuni motori a combustione interna grandi e piccoli hanno alberi a gomiti assemblati.
Questi alberi possono anche essere fusi da ghisa malleabile, acciaio modulare o duttile. Gli assemblaggi saldati sono fusi in acciaio. Questo metodo economico è adatto per motori di produzione economici con carichi accettabili. Il processo di forgiatura ha un'eccellente resistenza. Pertanto, la forgiatura è nota come il metodo preferito per la costruzione di alberi a gomiti.
Il sensore di posizione dell'albero a gomiti è fissato al blocco motore di fronte al rotore di distribuzione sull'albero a gomiti del motore. Il sensore rileva i segnali utilizzati dalla ECU motore per calcolare la posizione dell'albero motore e la velocità di rotazione del motore.
Un sensore albero motore è un dispositivo elettronico utilizzato in un motore a combustione interna, sia benzina che diesel, per monitorare la posizione o la velocità dell'albero motore. Queste informazioni vengono utilizzate dai sistemi di gestione del motore per controllare l'iniezione del carburante o la fasatura del sistema di accensione e altri parametri del motore.
Prima che esistessero i sensori di manovella elettronici, il distributore sui motori a benzina doveva essere impostato manualmente su un segno di fasatura.
Il sensore dell'albero motore può essere utilizzato in combinazione con un sensore di posizione dell'albero a camme simile per monitorare la relazione tra pistoni e valvole nel motore, che è particolarmente importante nei motori a fasatura variabile delle valvole.
Questo metodo viene utilizzato anche per "sincronizzare" un motore a quattro tempi all'avvio in modo che il sistema di gestione sappia quando iniettare carburante. È anche ampiamente utilizzato come fonte primaria per misurare la velocità del motore in giri al minuto.
Esistono 2 tipi di sensori di posizione dell'albero motore.
Attorno al diametro esterno del rotore di distribuzione sono disposti 34 denti posti ad ogni angolo di manovella (CA) di 10° più due denti mancanti per il rilevamento del punto morto superiore (PMS). Pertanto, 34 onde di corrente alternata vengono emesse dal sensore per ogni giro dell'albero motore.
Queste onde CA vengono convertite in forme d'onda rettangolari dal circuito di modellatura della forma d'onda all'interno della ECU del motore e utilizzate per calcolare la posizione dell'albero motore, il PMS e la velocità del motore.
A causa della rotazione del rotore del timer, la direzione del campo magnetico (vettore magnetico) emesso dal magnete del sensore cambia in base alla posizione del dente di rilevamento durante il tempo in cui il dente di rilevamento attaccato al rotore del timer si avvicina al sensore di posizione dell'albero a camme e quindi si allontana dal sensore di posizione dell'albero a camme.
Di conseguenza, cambia anche il valore della resistenza MRE. La tensione dalla centralina motore viene applicata al sensore di posizione dell'albero a camme e la variazione del valore di resistenza MRE viene emessa come variazione della tensione.
Le forme d'onda delle uscite dei due MRE sono amplificate in modo differenziale e modellate in una forma d'onda rettangolare dal circuito di amplificazione/forma d'onda all'interno del sensore. Le uscite MRE vengono quindi inviate alla centralina motore.
Un altro tipo di sensore di pedivella viene utilizzato sulle biciclette per monitorare la posizione della guarnitura, solitamente per la lettura della cadenza di un ciclocomputer. Di solito si tratta di interruttori a lamelle montati sul telaio della bicicletta con un magnete corrispondente attaccato a uno dei bracci della guarnitura del pedale.
Nel tempo, qualsiasi sensore si guasta per incidenti, problemi di alimentazione o normale usura. A causa di un guasto al sensore di posizione dell'albero motore o dell'albero a camme, un motore potrebbe spegnersi, spegnersi durante la guida o rifiutarsi di avviarsi.
Un sensore difettoso può portare a un guasto catastrofico del motore.
Un albero a gomiti è un albero azionato da un meccanismo a manovella, costituito da una serie di manovelle e perni di biella a cui sono fissate le bielle di un motore. È una parte meccanica in grado di effettuare una conversione tra moto alternato e moto rotatorio.
Hcome funziona l'albero motoreFondamentalmente, l'albero a gomiti svolge un compito semplice: tradurre in rotazione il movimento lineare dei pistoni . Sta facendo lo stesso lavoro della pedivella di una bicicletta, che trasforma in rotazione il movimento più o meno su e giù delle gambe.
Cos'è il sensore albero motore?Un sensore di manovella è un dispositivo elettronico utilizzato in un motore a combustione interna, sia a benzina che diesel, per monitorare la posizione o la velocità di rotazione dell'albero a gomiti. Queste informazioni vengono utilizzate dai sistemi di gestione del motore per controllare l'iniezione del carburante o la fasatura del sistema di accensione e altri parametri del motore.
