Arborele cotit: pentru ce este și ce forțe trebuie să reziste?
Arborele cotit este partea mecanică a unui motor cu combustie internă alternativă care transformă mișcarea alternativă rectilinie a pistoanelor în mișcare de rotație. Este partea de bază a motorului cu ardere cu piston.
În acest articol, vom face lumină asupra funcției arborelui cotit, din ce este făcut și ce trebuie să suporte.
Conţinut
Arborele cotit: Cum funcționează?
Arborele cotit este format din știfturi cilindrice scurte care sunt conectate prin brațe. Știfturile de pe axa de rotație a arborelui se numesc știfturi de manivelă și conectează arborele cotit la biela pentru fiecare cilindru.
Biela: Care este funcția sa?
Arborele cotit este conectat la volant, compensând funcționarea neregulată a motorului cu piston. Cu toate acestea, la arborele cotit poate fi conectat și un amortizor de vibrații de torsiune, ceea ce reduce vibrațiile de torsiune și, astfel, stresul asupra rulmenților și mecanismului manivelei. Amortizorul de vibrații de torsiune este plasat pe partea opusă a arborelui cotit față de volant.
Amortizor de vibrații de torsiune: pentru ce este?
La unele motoare, în special cele cu mai puțini cilindri, este necesară echiparea arborelui cotit cu o contragreutate sau ax de echilibrare pentru greutatea de retur a fiecărui piston și bielă pentru a îmbunătăți echilibrul și cultura motorului.
Pistoanele motorului: Cum funcționează?
Contragreutățile sunt de obicei turnate ca parte a arborelui cotit, dar pot fi, de asemenea, fixate pe acesta.
Arborele de echilibrare este, la rândul său, conectat la arborele cotit prin angrenaj. În timp ce contragreutățile și arborele de echilibrare vor adăuga o greutate semnificativă arborelui cotit, acestea vor oferi motorului un echilibru mai bun și o funcționare mai rafinată.
Producția și construcția arborelui cotit depind de următoarele:
- tipul motorului cu ardere cu piston
- condiţiile în care va funcţiona motorul
- dimensiunile arborelui cotit
Arborele cotit poate fi realizat dintr-o singură bucată de material sau din piese individuale special realizate unite între ele prin presare, sudare sau folosind șuruburi. Cu toate acestea, motoarele cu ardere cu piston folosesc adesea un arbore cotit dintr-o singură bucată.
Clasificarea uleiului de motor explicată
In cele mai multe cazuri, arborele cotit include si canale interne prin care curge uleiul de motor, lubrifiand astfel rulmentii. Cel mai adesea se folosesc rulmenți de alunecare, care sunt mai durabili și au o durată de viață mai lungă decât rulmenții cu bile, care sunt foarte greu de montat pe arbore.
Arborele cotit trebuie să reziste la diferite forțe
- forțele pe care le transmit bielele
- forțe care decurg din producerea imprecisă, deformarea lagărelor
- efecte inerțiale
- vibrații de torsiune (oscilații)
Din ce este facut un arbore cotit?
Arborele cotit poate fi oțel forjat, fontă, oțel carbon, oțel aliat sau fier. Arborii cotiți din fier sunt utilizați în principal la motoarele mai ieftine, a căror sarcină este mai mică. Astfel de motoare pot fi echipate și cu un arbore cotit din fontă. Versiunile de înaltă performanță folosesc un arbore din oțel forjat.
Cu toate acestea, mulți producători preferă să folosească arbori cotit forjați datorită greutății mai mici și dimensiunilor compacte.