Motorino di avviamento
Il motorino di avviamento è un componente del motore a combustione interna, integrato nell'impianto di avviamento del motore stesso, che permette al motore di raggiungere un numero di giri sufficienti all'autosostentamento. Trasforma l'energia elettrica fornita dall'accumulatore in energia meccanica di rotazione.
I motori a combustione interna sono sistemi a feedback che, una volta avviati, si basano sull'inerzia di ogni ciclo per avviare il ciclo successivo.[1][2][3] In un motore a quattro tempi, il terzo ciclo rilascia energia dal carburante, fornendo il quarto ciclo (scarico) e i primi due cicli (aspirazione e compressione) del ciclo successivo, nonché il carico esterno del motore. Per avviare il primo ciclo all'inizio di una sessione, i primi due cicli devono essere alimentati da un mezzo diverso dal motore stesso. A questo scopo viene utilizzato un motorino di avviamento, che non è più necessario una volta che il motore inizia a funzionare e il suo ciclo di feedback diventa autosufficiente. Il motorino di avviamento converte l'energia elettrica che gli arriva dal momento in cui il conducente impartisce il comando di accensione in energia meccanica che, attraverso l'intero gruppo frizione, aziona i pistoni del motore per avviare il lavoro.[4]
Prima dell'avvento dell'avviatore, i motori venivano avviati con una varietà di metodi, tra cui molle di avvolgimento, cilindri di polvere da sparo e metodi azionati dall'uomo, come una manovella staccabile che agganciava la parte anteriore dell'albero a gomiti, azionava l'elica di un aereo o tirava una corda avvolta intorno a una puleggia esposta.[5][6][7]
Prima dell'invenzione da parte di Chrysler dell'interruttore di accensione combinato e del motorino di avviamento a chiave nel 1949,[8] il motorino di avviamento veniva spesso azionato dal conducente premendo un pulsante montato sul pavimento o sul cruscotto. Alcune auto avevano un pedale nel pavimento che innestava manualmente l'ingranaggio di trasmissione del motorino di avviamento con la corona del volano, chiudendo poi il circuito elettrico al motorino di avviamento una volta che il pedale raggiungeva la fine della sua corsa. I trattori Ferguson degli anni '40, tra cui il Ferguson TE20, avevano una posizione aggiuntiva sulla leva del cambio che azionava l'interruttore di avviamento, garantendo la sicurezza e impedendo ai trattori di partire con la marcia inserita.[9]
Struttura
[modifica | modifica wikitesto]I motorini di avviamento presenti in commercio sono generalmente costituiti dai seguenti gruppi:
- motore elettrico;
- elettromagnete;
- gruppo di innesto;
- riduttore epicicloidale.
Funzionamento
[modifica | modifica wikitesto]Il motorino di avviamento permette la trasformazione dell'energia elettrica prelevata dalle batterie in energia meccanica utile per l'avviamento del motore a combustione interna. Nel momento in cui si decide di avviare il motore, agendo sulla chiave o sul pulsante di accensione, si invia un impulso elettrico all'elettromagnete.
Motore elettrico
[modifica | modifica wikitesto]Il motore elettrico di un motorino di avviamento è generalmente un motore a corrente continua. Tra le varie tipologie, quello a eccitazione in serie risulta il più indicato per l'impiego in campo automobilistico. In questi tipi di motore le spire degli anelli dell'indotto sono collegate in serie con gli avvolgimenti di eccitazione. Tale accorgimento permette di sviluppare rapidamente una elevata coppia di avviamento, che diminuisce all'aumentare del numero di giri.
Elettromagnete
[modifica | modifica wikitesto]L'elettromagnete viene usualmente indicato come relè d'innesto. Questo componente, montato sul motorino di avviamento, ha una duplice funzione:
- agire sul dispositivo d'innesto per innestare il pignone nella corona dentata del volano, tramite leva a forcella;
- chiudere il circuito d'avviamento tramite contatto a ponticello.
Gruppo d'innesto
[modifica | modifica wikitesto]Il gruppo d'innesto comprende generalmente:
- un pignone;
- un giunto a ruota libera;
- un dispositivo d'innesto.
L'innesto è caratterizzato da un elevato rapporto di trasmissione, con valori fino a 15:1. Questo permette di vincere le resistenze al trascinamento da parte dei componenti del motore a combustione interna, mantenendo dimensioni e peso del motorino entro limiti accettabili. La ruota libera ha il compito di trascinare il pignone in funzione del movimento dell'asse dell'indotto: nel momento in cui il motore a combustione interna ha raggiunto il numero di giri necessario, la ruota libera interrompe il collegamento, impedendo che l'asse dell'indotto raggiunga un numero eccessivamente elevato di giri. Ad avviamento avvenuto, la molla di richiamo comprime l'indotto contro un disco frenante di spallamento, per riportare l'indotto stesso allo stato di quiete.
Varianti
[modifica | modifica wikitesto]Raramente utilizzato il motorino a cinghia, che funge anche da dinamo, data la reversibilità di un motore elettrico.
Altri progetti
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Collegamenti esterni
[modifica | modifica wikitesto]- Alternatore e motorino d'avviamento (Macchine rotanti), su comoalt.com.
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ internal-combustion engine, su www.britannica.com. URL consultato il 29 maggio 2024.
- ^ Internal combustion engine: Working, Types, Efficiency, su mechcontent.com. URL consultato il 29 maggio 2024.
- ^ What Is IC Engines? And Different Types Of IC Engines, su www.theengineerspost.com. URL consultato il 29 maggio 2024.
- ^ Motorino di avviamento rotto: sintomi, cause e conseguenze, su ovoko.it. URL consultato il 29 maggio 2024.
- ^ History of the Starter Motor, su www.crankshift.com. URL consultato il 29 maggio 2024.
- ^ History of the Engine of Steam, su educheer.com. URL consultato il 29 maggio 2024.
- ^ How the Steam Engine Changed the World, su www.livescience.com. URL consultato il 29 maggio 2024.
- ^ Popular Mechanics, su books.google.com. URL consultato il 29 maggio 2024.
- ^ Vintage Farm Tractors: The Ultimate Tribute to Classic Tractors, su books.google.com. URL consultato il 29 maggio 2024.
