Ce que vous devez savoir sur le vilebrequin

Un vilebrequin est un arbre rotatif qui convertit le mouvement alternatif d'un piston en un mouvement de rotation. Il est couramment utilisé dans les moteurs à combustion interne pour effectuer une telle opération. Les vilebrequins sont constitués d'une série de manivelles et de manetons auxquels sont fixées les bielles.

Un vilebrequin avec au moins un arbre tourne à l'intérieur du bloc moteur. Il tourne à l'aide des roulements principaux. Les manetons tournent dans les bielles à l'aide de paliers de bielle.

Comment sont fabriqués les vilebrequins

Les vilebrequins sont généralement fabriqués à partir de métal comme la fonte. Le métal en fusion est coulé dans un moule pendant le processus (coulée).

Les vilebrequins modernes sont fabriqués à partir d'acier forgé qui sont utilisés dans certains moteurs de performance. Il est fabriqué en chauffant un bloc d'acier jusqu'à ce qu'il soit rouge. Il est ensuite mis en forme à l'aide d'une pression extrêmement élevée.

Les vilebrequins sont forgés pour résister à l'usure et à la contrainte du mouvement rotatif. Des matériaux en acier de traitement thermique allié ou en acier nitruré sont utilisés. Les tourillons de vilebrequin sont également trempés en surface.

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Fonctions

Les fonctions des vilebrequins sont de donner un entraînement plus doux aux vastes moteurs à multicylindres. Mouvement linéaire des pistons qui se transforme en mouvement de rotation.

Lors de la combustion du mélange carburant-air, de la puissance est produite. Cette puissance est transformée en mouvement de rotation du vilebrequin. Le mouvement linéaire des pistons est converti via la bielle en couple. Il est ensuite passé au volant

L'arbre du vilebrequin est percé de trous qui alimentent le moteur en huile. Cette huile lisse le mouvement. Les contrepoids facilitent le réglage du cadre et la lourdeur de la bielle.

Les vilebrequins fonctionnent également comme support de charge car une certaine charge est supportée pendant le processus. L'une des charges est la contrainte de flexion et de torsion sévère.

Comme le mouvement rotatif du vilebrequin est constamment accéléré et décéléré, des charges supplémentaires provenant des vibrations de torsion sont ajoutées. Les roulements subissent également un haut degré d'usure.

Composants et conception du vilebrequin

Les composants du vilebrequin comprennent :

• Journaux principaux
• Manillons de manivelle
• Crank webs
• Contrepoids

Revues principales porter les roulements principaux et déclarer l'axe de rotation de l'arbre.

Manetons permet d'y fixer la bielle.

Crank webs connecter les manetons aux tourillons principaux.

Contrepoids offre un équilibrage et sont montés sur les toiles.

La conception d'un vilebrequin est basée sur la capacité d'allumage du moteur et le nombre de cylindres. Il est également déterminé par la conception du moteur, le nombre de roulements de vilebrequin et la taille de la course.

Lubrification du vilebrequin

La lubrification joue un rôle important dans l'efficacité du moteur car son mécanisme de travail implique le vol de deux pièces métalliques. Évitant l'usure inutile du vilebrequin, des tourillons principaux et des tourillons de bielle, les deux roulent sur un film d'huile. Ce film d'huile repose sur la surface d'appui.

L'huile est fournie au palier principal par les galeries d'huile du bloc moteur. Il mène à chaque selle de vilebrequin et le trou correspondant dans le coussinet de roulement recueille l'huile vers le tourillon.

Comment fonctionne le vilebrequin

Le fonctionnement du vilebrequin est assez intéressant et facile. Il y a une distance entre le centre du tourillon principal et le centre du maneton de vilebrequin. Cette distance est appelée rayon de manivelle ou lancer de manivelle. Sa mesure détermine la plage de déplacement du piston lorsque le vilebrequin tourne.

La distance entre le haut et le bas est appelée course. La course du piston correspond au double du rayon de la manivelle.

L'extrémité arrière du vilebrequin s'étend à l'extérieur du carter et est soutenue par une bride de volant. Cette bride est une pièce usinée avec précision qui est boulonnée au volant. Sa masse lourde permet une pulsation douce des pistons tirant à différents moments.

La rotation du volant d'inertie se fraye un chemin à travers le volant d'inertie et la transmission et la transmission finale jusqu'aux roues. Les vilebrequins sont boulonnés à la couronne dentée dans un entraînement automatique. Il porte le convertisseur de couple et le transmet à la transmission automatique.

Pour plus de compréhension, regardez la vidéo sur le fonctionnement du vilebrequin :

Défauts courants du vilebrequin

Les problèmes sur le vilebrequin sont rares, uniquement si le moteur subit des conditions extrêmes. Le composant du moteur est fiable et robuste, mais certains défauts courants incluent :

Journaux usés :se produit lorsqu'il n'y a pas assez de pression d'huile. Les tourillons de vilebrequin entrent en contact avec les surfaces d'appui. Cela augmente progressivement le jeu et aggrave la pression d'huile.

Des journaux usés peuvent causer de graves problèmes au moteur si l'on n'y prend garde. Cela conduit à la destruction des roulements et cause d'énormes dommages au moteur.

Fatigue :lorsque des forces constantes sur le vilebrequin entraînent des fractures. Ce problème se produit généralement sur le filet où les journaux et le web se rejoignent.

Un rayon de congé lisse est essentiel pour éviter les points faibles qui entraînent des fissures de fatigue. Les fissures peuvent être inspectées sur le vilebrequin à l'aide d'un magnafluxage.

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