In qualsiasi motore a combustione interna, i meccanismi principali e ausiliari sono azionati dall'albero motore mediante una puleggia e una cinghia.Leggi cos'è una puleggia dell'albero motore, quali tipi esistono, come funziona e funziona, nonché come sostituire e riparare una puleggia nell'articolo proposto.
Scopo e ruolo della puleggia dell'albero motore
Qualsiasi motore a combustione interna contiene diversi sistemi che richiedono una fonte di energia meccanica per funzionare.Tali sistemi includono un meccanismo di distribuzione del gas, sistemi di lubrificazione e raffreddamento, sistemi di accensione a contatto con un interruttore-distributore, sistemi di alimentazione di carburante e altri.La fonte di energia per tutti questi sistemi è l'albero motore: da esso viene prelevata parte della coppia, che viene utilizzata per azionare alberi, pompe, generatore e altre unità.Allo stesso tempo, nel motore vengono utilizzate diverse trasmissioni separate: una cinghia di distribuzione o una trasmissione a catena e trasmissioni ad ingranaggi delle unità.Qui considereremo solo le trasmissioni a cinghia, che includono una puleggia dell'albero motore.
La puleggia dell'albero motore fa parte della trasmissione a cinghia di distribuzione e di altri meccanismi ausiliari dei motori a combustione interna (sia benzina che diesel).La puleggia si trova sulla punta (cioè nella parte anteriore) dell'albero motore, viene utilizzata per azionare l'albero a camme (o gli alberi), nonché un numero di unità: una pompa del liquido (pompa), un generatore, un pompa del servosterzo, ventola di raffreddamento, compressore dell'aria condizionata, compressore pneumatico e altri.
Inoltre, la puleggia dell'albero motore può svolgere due funzioni ausiliarie:
- Rilevamento della velocità angolare e della posizione dell'albero motore mediante l'apposito sensore;
- Smorzamento delle vibrazioni che si verificano durante l'avvio/arresto del motore e in condizioni transitorie.
In generale, la puleggia dell'albero motore, nonostante la sua semplicità e invisibilità, è una parte importante di qualsiasi motore moderno.Oggi esiste un'ampia varietà di questi componenti e tutti risolvono problemi diversi.
Tipi e caratteristiche di progettazione delle pulegge dell'albero motore
I motori utilizzano due tipi principali di pulegge dell'albero motore, che differiscono per design e scopo:
- Pulegge Brook per trasmissione a cinghia trapezoidale;
- Pulegge dentate per la cinghia dentata.
Le pulegge Brook sono una soluzione classica utilizzata sui motori a combustione interna sin dalla loro nascita.La superficie esterna di tale puleggia presenta uno o più flussi a forma di V, che includono una cinghia di forma appropriata (a forma di V o nervatura a V).Tali pulegge vengono utilizzate solo nelle trasmissioni a cinghia trapezoidale, in cui non è necessaria un'installazione precisa dell'albero motore e delle unità l'una rispetto all'altra.Tali ingranaggi includono l'azionamento della pompa dell'acqua, del generatore, del compressore dell'aria condizionata, del compressore d'aria, della ventola e della pompa di distribuzione.
Le pulegge dentate sono una soluzione moderna utilizzata sui motori negli ultimi due o tre decenni.Tali pulegge vengono utilizzate negli ingranaggi con cinghie di distribuzione, che sostituiscono la trasmissione a catena di distribuzione.Le pulegge dentate dell'albero motore e delle unità e la cinghia di distribuzione che le collega assicurano una certa posizione delle unità l'una rispetto all'altra.Nella maggior parte dei casi, la puleggia dentata viene utilizzata per azionare la distribuzione e la pompa dell'acqua, mentre l'azionamento delle restanti unità viene effettuato da una trasmissione a cinghia trapezoidale separata.
Esistono anche pulegge combinate, che sono una struttura di pulegge dentate e a cuneo (o nervate a V).Tali pulegge vengono utilizzate per azionare la distribuzione e una serie di unità ausiliarie del motore.In questo modello possono essere presenti diverse pulegge a cuneo/nervature a V (fino a quattro).
Tutte queste pulegge sono divise in due tipologie in base alla progettazione:
- Monopezzo/fresato;
- Composito smorzato.
Le pulegge del primo tipo sono parti piene fuse o ricavate da un unico pezzo di metallo (ghisa o acciaio).Tali pulegge sono le più semplici ed economiche, ma trasmettono alle unità tutte le vibrazioni che si verificano durante la rotazione dell'albero motore.
Le pulegge del secondo tipo sono composite, sono costituite da un mozzo e un anello collegati tramite un anello di gomma.Grazie alla presenza di un anello in gomma, mozzo e corona sono disaccoppiati, quindi le vibrazioni e le vibrazioni che si verificano durante la rotazione dell'albero motore vengono attenuate.Tali pulegge sono più pesanti, più complesse e più costose, ma ciò ripaga con una migliore affidabilità e durata dell'intera trasmissione a cinghia.
Inoltre, le pulegge sono divise in due gruppi in base al tipo di fissaggio:
- Chiusura con bullone centrale e chiave;
- Fissaggio con diversi (2-6) bulloni.
Nei motori moderni, la puleggia dell'albero motore, soprattutto nel caso di trasmissione a cinghia di distribuzione, è spesso montata su un unico bullone e ne viene impedita la rotazione con una chiave.Le pulegge ausiliarie possono essere fissate con più bulloni e l'installazione viene eseguita sul mozzo, che è una continuazione del pignone di trasmissione della catena di distribuzione, oppure fuso sulla punta dell'albero motore, oppure è una parte indipendente con fissaggio con sede per chiavetta sul punta dell'albero.
Sulle pulegge dei motori moderni, oltre ai flussi o ai denti sotto la cinghia, è possibile realizzare una corona dentata per il funzionamento del sensore di posizione dell'albero motore (DPKV).La corona è il cosiddetto disco maestro del sensore albero motore, può essere stampata insieme alla puleggia, oppure può essere realizzata come parte separata mediante imbullonatura.
Qualsiasi puleggia dell'albero motore viene bilanciata durante la produzione per eliminare vibrazioni e battimenti.Per rimuovere il metallo in eccesso, vengono praticate piccole depressioni nella puleggia.
Problemi di sostituzione e riparazione della puleggia dell'albero motore
La puleggia dell'albero motore è una parte affidabile e durevole, ma col tempo potrebbe danneggiarsi e guastarsi.Se si rileva usura della puleggia dentata, così come in caso di cricche, rotture, deformazioni e altri danni, la puleggia deve essere smontata e sostituita con una nuova.Potrebbe essere necessario smontare la puleggia anche quando si eseguono lavori di riparazione sul motore.
Il processo di sostituzione della puleggia dell'albero motore dipende dal tipo di attacco.Il modo più semplice è rimuovere la puleggia sui bulloni: basta svitare i bulloni, fissando l'albero motore, impedendogli di girare.Lo smontaggio di una puleggia dentata su un singolo bullone è un po' più complicato e generalmente si presenta così:
1.Fissare l'auto posizionando dei fermi sotto le ruote, nel caso di un motore a benzina, rimuovere il connettore dalla bobina di accensione (in modo che il motorino di avviamento giri, ma il motore non si avvii), nel caso di un motore diesel, rimuovere il connettore dalla valvola di alimentazione del carburante della pompa di iniezione;
2.Trattare il bullone con qualsiasi mezzo che possa aiutare a staccare gli elementi di fissaggio senza romperlo;
3. Metti una chiave con una lunga maniglia sul chiavistello, dovrebbe raggiungere il pavimento, o usa anche un tubo;
4.Girare il motore con il motorino di avviamento: in questo caso il bullone dovrebbe girare.Se non funziona la prima volta, puoi ripetere;
5.Svitare il bullone;
6.Utilizzando un estrattore speciale, smontare la puleggia dalla punta dell'albero motore.
Va notato che per accedere alla puleggia nelle auto con motore longitudinale è meglio utilizzare il pozzetto di ispezione, mentre nelle auto con motore trasversale sarà necessario smontare la ruota destra.
Quando si rompe il bullone, è necessario prestare attenzione: viene avvitato con grande sforzo, quindi il rischio di rottura è piuttosto elevato.Si consiglia di rimuovere la puleggia dall'albero motore utilizzando un estrattore speciale, anche se è possibile utilizzare una semplice lama di montaggio, ma anche in questo caso bisogna fare attenzione.Alcune pulegge hanno speciali fori filettati nei quali è possibile avvitare i bulloni e rimuovere la puleggia.Tuttavia, in questo caso, è necessario posizionare una lamiera di acciaio sotto i bulloni avvitati, poiché il bullone può penetrare attraverso la parete anteriore del blocco motore o altre parti poste sotto di esso.
L'installazione della puleggia dell'albero motore viene eseguita in ordine inverso.Tuttavia, potrebbe esserci una difficoltà, poiché la puleggia è installata saldamente sulla punta dell'albero motore, il che richiede molto sforzo fisico.Il punto di atterraggio della puleggia può essere trattato con grasso per facilitarne l'installazione.
Con la corretta sostituzione della puleggia dell'albero motore, tutte le unità motore funzioneranno normalmente, garantendo un funzionamento affidabile dell'intero propulsore.
Orario di pubblicazione: 27 agosto 2023