cárter de túnel


Un motor de cárter de túnel, cigüeñal de túnel o cigüeñal de disco [1] es una característica de diseño de un motor diésel o de gasolina donde el cigüeñal está diseñado de modo que los cojinetes principales (los cojinetes que soportan el cigüeñal dentro del cárter ) se agrandan en diámetro, de modo que ahora son más grandes que las redes de manivela (los brazos radiales que unen el extremo grandecojinetes a los cojinetes principales). Por lo tanto, forman el diámetro más grande de cualquier parte del cigüeñal. En lugar de un cárter convencional que tiene redes transversales para soportar los cojinetes angostos de un cárter convencional, el cárter ahora tiene un gran túnel que lo atraviesa, de ahí el nombre.

Los cárteres tipo túnel aparecieron en la década de 1930 con los primeros motores diésel de alta velocidad . Fueron favorecidos por algunos fabricantes más que otros, en particular Saurer en Suiza [2] y Maybach-Motorenbau GmbH (ahora MTU ) Friedrichshafen . Se describen como 'cárteres de túnel' y ' manivelas con cojinetes de rodillos '; [2] los dos aspectos están relacionados y no está claro cuál dio lugar al otro.

Con el desarrollo del motor diesel de alta velocidad alrededor de 1930, los potentes motores diesel estuvieron disponibles en los tamaños que antes usaban los motores de gasolina de menor potencia. En particular, su alto BMEP y su alto par generaban grandes fuerzas en los cojinetes del cigüeñal. Estas fuerzas eran mayores que las que podían soportar los pequeños cojinetes de metal blanco utilizados en los motores de gasolina. Aunque los motores de aviones y autos deportivos en la década de 1920 se desarrollaron para tener una potencia considerable en un espacio pequeño, estas eran máquinas de alto mantenimiento con servicio regular. Los nuevos motores diésel estaban destinados a un servicio comercial prolongado en el que el mantenimiento era un coste clave que había que reducir.

La necesidad de una tecnología de rodamientos mejorada condujo a la adopción de rodamientos de rodillos , en lugar de los de metal blanco. Aunque podrían considerarse esotéricos hoy en día, los cojinetes del cigüeñal de bolas y rodillos ya se usaban en la década de 1920 para motores tan mundanos como el Austin 7 .

Los rodamientos de rodillos requieren carreras de una pieza para las pistas de rodamiento interior y exterior. Aunque las carreras divididas son posibles, son costosas y difíciles de instalar. [nota 1] Una forma más sencilla de instalar rodamientos de rodillos es aumentar el diámetro del rodamiento, de modo que sea más grande que todo el alma del cigüeñal. El ensamblaje ahora se realiza colocando la pista exterior del cojinete sobre el cigüeñal axialmente desde un extremo, en lugar de ensamblar dos piezas radialmente.

Un desarrollo temprano fue el cigüeñal semi-túnel. Esto usó rodamientos de bolas o de rodillos grandes del estilo de túnel para sus rodamientos centrales, pero los rodamientos de los extremos (que llevan la carga de los pistones en un solo lado) permanecieron con un rodamiento de diámetro pequeño de estilo convencional. Esto redujo el costo de los cojinetes y también redujo la velocidad lineal de estos cojinetes más pequeños. Esto fue importante ya que también redujo la velocidad de los sellos de aceite del cárter junto a ellos.


Cigüeñal semi-túnel de un Tatra T27
Este es un cigüeñal armado con almas atornilladas. Los cojinetes del cigüeñal ( excluyendo las pistas de los cojinetes) son más pequeños que las redes.
Los cojinetes de los extremos de este cigüeñal de semitúnel (no mostrado) también son de pequeño tamaño convencional.
Un cigüeñal de túnel, fracturado a través de una muñequilla.
Longitudes relativas de los cigüeñales Motor de
cárter de túnel V8 Motor
de 6 cilindros en línea con cigüeñal convencional
Motor de 8 cilindros en línea con cigüeñal convencional
Cigüeñal pequeño de dos tiempos con almas de disco, pero no un cigüeñal de túnel