- L’albero a gomiti trasforma il movimento dei pistoni in rotazione e alimenta la trasmissione.
- Il motore segue ciclo a quattro tempi: aspirazione, compressione, potenza, scarico.
- L’albero a camme e l’albero a gomiti lavorano in sincronia per le valvole.
Arborele cotto è un componente fondamentale del motore di un’auto. È il sistema che trasforma l’energia lineare in energia rotativa, processo che consente al veicolo di muoversi. Tutti i pistoni del motore sono attaccati all’albero a gomiti, che è collegato al volano e, attraverso questo, alla frizione.
Quando viene attivata la frizione, l’energia rotativa dell’albero a gomiti viene trasmessa attraverso la scatola del cambio al cambio stesso, che sono connessi alle ruote, permettendo così al veicolo di muoversi. L’albero a gomiti funziona in concerto con altri componenti del motore per raggiungere un movimento sincronizzato.
L’albero è situato sotto i cilindri del motore. Le auto possono avere da 3 a 12 cilindri, ma la maggior parte ne ha 4. All’interno di ciascun cilindro c’è un pistone che si muove su e giù lungo il cilindro. Tutti i pistoni del motore sono collegati all’albero a gomiti tramite aste individuali.
I cilindri funzionano sia in sintonia sia insieme con altre parti del motore. Questo processo è noto anche come ciclo a quattro tempi e si verifica in ciascuno dei quattro cilindri. Questo ciclo è ciò che fa funzionare il motore dell’auto.
Processo di funzionamento dell’albero cotto
I quattro tempi sono: aspirazione, compressione, potenza ed espulsione. Nella fase iniziale di aspirazione, il pistone parte dal basso, mentre la valvola di aspirazione si apre per permettere l’ingresso di aria e carburante nel cilindro.
Appena il pistone raggiunge il fondo del tempo di aspirazione, chiude la valvola di aspirazione e la miscela di aria e carburante viene trattenuta nel cilindro. Questa miscela è altamente compressa dal pistone che si muove verso l’alto.
Le componenti interne del cilindro vengono accese dalla candela. Il processo di combustione abbassa il pistone, che dà all’albero a gomiti il potere di mettere in moto l’auto. La valvola di scarico si apre quindi per espellere i gas, appena il pistone raggiunge la parte inferiore del cilindro.
L’albero cotto muove i pistoni su e giù all’interno dei cilindri. Una componente chiamata albero a camme è anch’essa importante per regolare il movimento dei cilindri e assicura che funzionino correttamente.
Ogni volta che l’albero a gomiti si ruota, anche l’albero a camme si ruota. I due componenti sono collegati tra loro e si muovono in sincronia. Quando l’albero a camme ruota, provoca l’apertura delle valvole di aspirazione e uscita.
Questo processo permette l’entrata di un flusso d’aria che provoca esplosioni all’interno del cilindro. Queste esplosioni esercitano pressione sui pistoni in modo che mantengano il loro movimento, e da esse deriva il movimento delle ruote. Il volano, che si trova all’estremità dell’albero a gomiti, contribuisce a ridurre le vibrazioni e a stabilire un movimento più regolare.
La relazione tra l’albero a gomiti e l’albero a camme è estremamente importante per l’integrazione del sistema di trasmissione e non deve essere sottovalutata. In pratica, essi iniziano e concludono il ciclo del motore, dalla fase di aspirazione allo scarico, mantenendo i vari processi meccanici in perfetta armonia attraverso la loro connessione.
Importanza dell’albero cotto
L’albero a gomiti è di gran lunga la parte più sollecitata di un motore a combustione interna, poiché ha la responsabilità di assorbire tutta la forza generata dalla combustione del diesel o della benzina, così come la pressione creata all’interno dei cilindri.
L’albero a gomiti non ha solo il compito di mettere in movimento le ruote attraverso la trasmissione, ma svolge una serie di altre funzioni, come portare in movimento più sistemi ausiliari del motore: pompe dell’olio e dell’acqua, distribuzione, alternatore o sistema climatizzante.
È importante che l’albero a gomiti sia estremamente robusto e flessibile, poiché sopporta una grande quantità di flessioni, stress torsionale e vibrazioni mentre il movimento rotativo è accelerato e decelerato bruscamente. Durante il funzionamento del motore, l’albero a gomiti è sottoposto a molte altre sollecitazioni, come la forza risultante trasmessa attraverso la biella, le forze d’inerzia delle masse eccentriche proprie, le forze di attrito e le reazioni nei supporti. Anche i cuscinetti subiscono un elevato livello di usura.
Date le difficili condizioni di funzionamento, la costruzione e il materiale dell’albero a gomiti devono soddisfare requisiti importanti, come elevate rigidità e resistenza meccanica, alta resistenza all’usura delle superfici dei perni, precisione di fabbricazione per forma e dimensioni, bilanciamento statico e dinamico, alta resistenza alla fatica, evitamento della risonanza, sia per le vibrazioni di torsione che per quelle di flessione.
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