Arborele Cotit

ARGUMENT

Civilizaţia modernă nu poate rezista fără folosirea mijlocului rapid de deplasare, automobilul, chiar dacă are şi consecinţe negative, respectiv accidentele.

Se cunoaşte că, automobilul a evoluat rapid, mai ales după realizarea motorului cu aprindere prin scânteie ( 1885 – Karl Benz ) şi apoi a celui cu aprindere prin compresie ( 1924 – Diesel ).

România a fost una din primele zece ţări din lume care a introdus automobilul în circulaţie.

Până la 1 martie 1906 s-au importat 150 de automobile, după care anual numărul automobilelor importate a crescut, ajungându-se în anul 1912 să se importe 850.

Industria automobilelor s-a dezvoltat exponenţial, atât prin calităţi cât şi prin număr. În momentul de faţă se poate spune că, lumea este sufocată de numărul automobilelor în circulaţie.

Acestea au atras inevitabil şi dezvoltarea în acelaşi ritm a numeroase alte industrii ce au dus la revoluţia economică în lume.

De automobil sunt legaţi, atât cei ce îl construiesc, cei ce îl folosesc, dar şi cei ce trebuie să se ocupe de menţinerea lui în stare de funcţionare.

Mecanismul motor, fiind ,,inima’’ automobilului este în permanenţă în centrul atenţiei .

Ca parte a mecanismului motor, organele mobile au un rol important în transmiterea şi transformarea mişcării. Din acest motiv, organele automobilului trebuie să fie de cea mai bună calitate oferind un randament foarte bun.

Capitolul I. PĂRŢI MOBILE ALE MECANISMULUI MOTOR

Mecanismul motor constitue principalul ansamblu al motorului cu ardere internă cu piston. El are rolul de a transmite lucrul mecanic realizat prin evoluţia ciclică a fluidului motor în cilindru , la admisia automobilului. Această transmitere se realizează prin transformarea mişcării rectilinii alternative a pistonului în mişcare de rotaţie continuă a arborelui cotit.

Mecanismul motor se compune din :

• Organe fixe : blocul cilindrilor, chiulasa si carterul ;

• Organe mobile : pistonul, segmenţii, bolţul, biela, arborele cotit si volantul.

I.1. PISTONUL

Împreună cu segmenţii si bolţul, îndeplineşte mai multe funcţii :

• Realizează în cilindru peretele mobil necesar variaţiei de volum cerută de efectuarea ciclului motor, suplimentar, la motoarele în doi timpi, controlează închiderea şi deschiderea ferestrelor de distribuţie, iar în unele cazuri serveşte ca pompa de baleiaj ;

• Ghidează mişcarea piciorului bielei ;

• Etanşează cilindrul spre şi dinspre carter, împiedicând scăpările de gaze şi respectiv pătrunderea uleiului în exces ;

• Evacuează spre cilindru o parte din căldura dezvoltată prin ardere.

Părţile componente ale pistonului sunt prezentate în fig.I.1.1.

fig.I.1.1. – Pistonul :

1-capul pistonului, 2-camera de ardere, 3-corp (regiune de portsegmenţi), 4-umeri (boşaje sau locaşuri pentru bolţ), 5-manta (fusta sau parte de ghidare), 6-canale pentru siguranţe, a-segment de compresie trapezoidal, b-segment de compresie conic, c-segment de compresie cu nas, d-segment de ungere.

Se confecţionează din aliaje de aluminiu cu siliciu (silumin), aliaje pe baza de cupru (aliaje Y, întâlnite mai ales la MAC cu regim termic ridicat) şi destul de rar din fontă (la unele MAC sau motoare în doi timpi). Pistoanele se fabrică prin turnare şi uneori prin matriţare şi se supun tratamentelor termice în vederea măririi durabilităţii. Pentru a mări rezistenţa la uzare suprafaţa exterioară se protejează (cositorie, grafitare, eloxare) cu un strat poros care reţine uleiul.

Jocul optim între fusta pistonului şi cilindru este de 0,03 – 0,06 mm la MAS şi de 0,11 – 0,18 mm la MAC.

Forma pistonului este tronconică, cu diametrul mai mic în parte capului.

Capul pistonului (fig. I.1.2.) poate fi de diferite forme : plată, concavă sau convexă (MAS), convexă profilată (MAC în doi timpi), concavă profilată, mai rar plată (MAC). MAC au, în general, camera de ardere plasată în capul pistonului. Unele pistoane sunt prevăzute pe suprafaţa interioară a capului cu nervuri care măresc rigiditatea şi eficienţa transmiterii de căldură acumulată. La unele motoare foarte solicitate această suprafaţă este răcită cu jet de ulei.