Equilibriatura dell'albero motore

[Rikferrari]

i boxer hanno un altro sistema di bilanciatura oltre al fatto di compensarsi nella rotazione contrapposta proprio su quelle forze di cui dicevo sopra... in effetti i problemi sono legati al due cilindri della 500 nostrana . Come ben sai ad un certo numero di cilindri può anche corrispondere la mancanza di massa volanica .
Quando da giovincello portavo i motori a bilanciare in rettifica problemi non c'erano tranne che per il mio due cilindri : vennero giù i tecnici tedeschi della azienda che costruiva la equilibratrice ( all'epoca ) e dicevano che era impossibile che il loro macchinario non equilibrasse un albero....gli Steyr Puch li bilanciavano come era possibile che in Italia non si riuscisse ... sfidati in campo hanno dovuto soccombere perché non seppero come operare...mille scuse , non ci è mai successo eccetera eccetera... un piccolo artigiano che lavorava da solo e faceva tutto con la sua testa riuscì nell'intento facendo conti e pesi ma non mi disse come si ricavavano i valori .

[Pi69]

Rikferrari, nei boxer anche aggiungono/tolgono masse alle mannaie seppur diametralmente opposte .... da tempo mi studio questo particolare ed ho notato che esistono diversi metri e diverse bilance formule empiriche e risultati empirici succede addirittura di trovare 2 formule vincenti con etti di differenza..... solo con il nostro motore ci sono questi problemi in altri con architettura identica no vedi motoslitte ,moto d'acqua... boneville ....

[Dany 79]

per Fabiom1955
ho sritto i pesi approssimati a memoria di una biella originale, comunque il peso vero si discosta di qualche grammo, ho utilizzato il sistema con la bilancia e supporto a cuscinetti per il centraggio della stessa, ho utilizzato anche il metodo a 2 bilancie e i pesi sono identici, l' importante è costruirsi dei buoni supporti.
Sulla teoria sono daccordo e ho letto articoli vari anche se un paio di preparatori mi hanno detto che le loro bilanciature le fanno tra il 50 e 52 % delle alterne non di più.
Per quanto riguarda motori 500 e 126 sia volano che puleggia sono a 0 come bilanciatura quindi non influiscono sull' albero, solo Panda 30 presenta un peso sulla puleggia e due fori grossi sul volano perchè il motore lavora leggermente inclinato.
In un primo momento ho pensato anch' io che il motore originale bilanciasse solo una parte delle alterne (circa 16%) infatti in una rettifica mi feci pesare una massetta che utilizzavano per un motore originale e questa pesava circa 450 g (quindi non corrispondente alla teoria). In questo centro mi feci bilanciare l' albero con una bilanciatrice tradizionale , avevo montato delle bielle più pesanti di 40 g l'una derivate dalla 127 1050, il risultato rottura dell' albero appena fuori rodaggio.
In questi giorni devo rimontare l' albero del 126bis già bilanciato al 51% da un centro di elaborazioni moto , le masse utilizzate sono di 660g x 2 (quindi corrispondenti alla teoria per le mie bielle più pesanti), utilizzano bilanciatrice elettonica che deve essere programmata per il tipo di albero e da quello che mi dicono questa macchina tiene conto con una certa tolleranza dell'olio nell' albero, in questo caso per ottenere la bilanciatura hanno inserito due pastiglie in tungsteno ma con un aumento di soli 75 g circa ( credo che il totale delle due bielle 40gx2 dopo la ripartizione tra rotante e 51% alterne porti all'aumento del peso sulla mannaia di circa 75g)
Da questa considerazioni penso che la bilanciatura dell' albero originale sia sul 50% delle alterne ed anche in questo caso se metto l' albero su una bilanciatrice statica le masse sono più pesanti della mannaia e per trovare la staticità devo aggiungere etti!
Da queste considerazioni si può solo pensare che nell'albero messo in rotazione si generano delle foze che solo dinamicamente si possono osservare....NON posso credere che stiano sbagliando qualcosa... comunque speriamo bene!! ciao

[Cad1981]

ragazzi ho pochissimo tempo da dedicarvi e sopratutto non sono proprio in forma, sono da due giorni allettato! maledetta influenza! Allora il discorso è molto lungo e servirebbero una scomposizione delle forze agenti suyll'albero attraverso un diagramma per capire in modo semplice cosa succede all'aumentare dei giri...cmq diciamo che ciò che afferma rik è giusto in parte, poi dany 79 controlla bene i conti che hai fatto perchè sono errati, e poi se non ricordo male le massette originali pesano intorno ai 500 g quelli che forniva la fiat originali...per chi non lo sapesse, nell'emilia romagna esiste un preparatore di nome baistrocchi, chè fu famoso per come equilibrava l'albero della 500, praticamente lui equilibrava l'albero montato con tutto il motore cilindri, pistoni e bielle per cui si caricava anche d olio l'albero stesso....a parte questa particolarità, partiamo da un sistema semplice cioè un boxer e non v 180 che sono diversi, se voi fate caso le bielle lavorano sempre opposte e i pistoni si allontanano sempre opposti per cui, come ha scritto rik se legate ad un bastone libero un asta con due masse alterne opposte il bastone rimarrà in equilibrio senza oscillare, proprio perchè sono forze opposte, anche se hanno un piccolo momento che dovrà essere equilibrato, ma questo è un'altro discorso che piano piano capiremo....adesso venendo a mancare dalla parte opposta un pistone con la sola mannaia si cerca di attenuare queste forze ma non si riesce purtroppo al 100% pre cui facciamo un modellino semplice, immaginate di mettere verticalmente un palo e fissategli un asta ortogonale a cui fissate due pesi uguali, tentene in mano il bastone verticalmente e fate ruotare con un colpo le due masse, noterete che voi non effettuarete nessuna forza per mantenere il bastone in equilibrio, anzi potete poggiare il batone sul tavolo ed esso continuerà a ruotare tranquillamente....adesso ripetete la stessa cosa togliendo un peso , non ci vuole molto a capire che per mantenere verticalmente il palo e far si che esso ruoti devo stringere forte in mano il bastone, bene questo è quello che l'albero trasmette ai supporti di banco...e qui stiamo parlondo solo di forze rotanti, adesso se a queste forze aggiungiamo le alterne succede un pò di casino, ovvero immaginate sempre il sistema bastone in equilibrio con i due pesi che ruota tranquillamente in equilibrio, ma ad un tratto ritmicamente interviene una forza esterna la sistema ovvero prendo un martello e lo batto contro il sistema rotante cosa succederà? se l'intensità del colpa non è in grado di spostare l'asse di rotazione del sistema allora il sistema stesso rimane inalterato con un piccolo scuotimento, ma se l'intesità è elevata allora il bastone cadrà quindi nuovamente per mantenerlo in equilibrio avendo il martello che batte, devo incernierarlo su due cuscinetti che sopportano la botta del martello permettendomi di far ruotare la'lbero, quindi capite bene che le forze alterne non fanno altro che spostare l'asse di rotazione dell'albero dal suo baricentro, vi ricordo che qualunque asse passsante per il baricentro di un ogetto è un asse di equilibrio dello stesso disposto in certo modo nello spazio, vi faccio un esempio stupido...prendete un disco e cercate di farlo ruotare dalla circonferenza, noterete che dopo un paio di giri esso si ferma, poi fate passare l'asse di rotazione dal suo centro, quindi ortogonale al disco e noterete che a parità di forza data al disco per ruotare esso gira molto di più rispetto a prima, ma non solo se invece di far passare l'asse di rotazione ortogonale alla figuar lo faccio passare tangenziale alla figura cioè per come va il suo diametro noto lo stessa cosa cioè oltre a ruotare facilmente, in qualunque posizione lo fermi esso rimarrà immobile come anche nel caso di prima con asse ortogonale alla figura, in qualunque posiziopne lo fermi esso rimarrà fermo....ho scritto tanto e devo scappare,cmq siete sulla buona strada per trovare l'equilibratura di un albero, ah ovviamnet non esiste un'equilibratura ideale di un motore come il 500 ma solo un attenuazione delle forze che a seconda della combinazione pistoni bielle, si cerca di ottenere il più vicino possibile l'asse di rotazione dell'albero con il baricentro stesso della figura e questo non è un valore standard ma varia a seconda dei pesi, per questo non è consigliabile fare un'equilibratura standard su un motore elaborato

[Fabiom1955]

Da questa considerazioni penso che la bilanciatura dell' albero originale sia sul 50% delle alterne ed anche in questo caso se metto l' albero su una bilanciatrice statica le masse sono più pesanti della mannaia e per trovare la staticità devo aggiungere etti!

Se l'equilibratura originale è al 50% delle alterne, e ci può stare benissim,perchè la Fiat sapendo che quell'albero è critico per quanto riguarda la durata ha preferito una bilanciatura che privilegia, appunto , la durata e non il confort, mettendo sugli assi di accoppiamento delle massette pari al 50% delle alterne l'albero DEVE stare in equilibrio statico, sennò vuole dire due cose
1) l'albero non era equilibrato al 50%
2) abbiamo sbagliato i calcoli e le massette non rappresentano il 50% delle alterne.
Delle due l'una, direi che è lapalissiano.
E' difficile calcolare con precisione quale parte della biella sia rotante e quale alterna, ma non si dovrebbe sbagliare di tanto, ora, stabilito che il volano e il resto sono equilibrati a zero ( e mi sembra corretto) non posso credere che l'albero di serie esca equilibrato con percentuali sensibilmente inferiori al 50%.
Purtroppo non dispongo di un motore della 500 per fare sperimentazioni dirette.
A presto

[Cad1981]

io personalmente non ho mai effettuato verifiche di peso di bielle e pistoni originali, però tramite calcoli e forumule varie ho effettuato equilibrature statiche e dinamiche di sitemi completamente differenti dagli originali senza tenere conto dei precedenti....ragazzi un'altra cosa, quando si effettua l'equilibratura è importantissimo sapere dove alleggerire o appesantire la mannaia, cioè il punto esatto, non per niente giannini si inventò le mezzelune da applicare all'albero....cmq facciamo due conti con la formula esposta non ricordo da chi ( ti chiedo scusa)

prendendo per buono il peso di bielle e pistoni 500 come pubblicato abbiamo 430 per il pistone (presumo completo) e 460 la biella completa di bronzine abbiamo

quindi 460/3= 153
460x2/3= 307

307+430=X50%= 368+153=521g

quindi come potete vedere questo in teoria, ma in pratica cio sono altre variabili tra cui il peso dell'olio in rotazione, per cui abbiamo un sistema con due masse di densità differente che ruotano intorno ad un asse....la formula prima utilizzata è una buona approssimazione ma và leggermente rivista come anche la distribuzione della percentuale di masse rotanti e alterne della biella......vi dico subito che la maggior parte degli elaboratori di seconda fascia utilizzano questo calcolo ma i più fini si appoggiano ad ing per risovere calcoli molto più complessi ed i risultati si vedono sia sull'affidabilità che sulla reazione di un motore.....ragazzi prima vi ho fatto l'esempio di come un bastone ruota in equilibrio da solo, ma basta variare un pò una delle due masse che il sistema non gira più libero, bene quella è una perdita di potenza, per cui anche dall'equilibratura di un'albero abbiamo un rendimento meccanico e quindi posiiamo ricavare potenza, e questo lo sà bene chi và sui go kart.....

[Fabiom1955]

per chi non lo sapesse, nell'emilia romagna esiste un preparatore di nome baistrocchi, chè fu famoso per come equilibrava l'albero della 500, praticamente lui equilibrava l'albero montato con tutto il motore cilindri, pistoni e bielle per cui si caricava anche d olio l'albero stesso

No, di Baistrocchi non lo sapevo, tra l'altro non so se elabori più, credo che abbia una concessionaria WV, ma pensa che la stessa cosa me l'ha detta Gianesin, lui lavora sui bicilindrici Ducati, che (teoricamente) sono facilissimi da equilibrare, si equilibra il 100% delle alterne e finisce li, solo che in pratica entrano altre variabili, solo che non siamo in grado di calcolare cosa in una biella ruota e cosa no etc, per cui si torna a quello che avevo detto e che sembra una contraddizione :"se vuoi un lavoro preciso devi andare per via empirica" e più empirico che costruirsi un manichino......... D'altro canto anche Cad dice di aver trovato delle sue strade, ma come? Calcolando sperimentando e prendendosi dei rischi, se non lo puoi o lo sai fare ti appoggi a chi già lo fa; certo, le formule aiutano perchè costruisci meno modelli, cioè già parti da una massa applicata all'albero che se non è quella perlomeno ci si dovrebbe avvicinare, ma è logico che sia così, è così pure per gli scarichi e per tutto il resto, se si potesse calcolare tutto tutti saremmo in grado di progettare o di elaborare, in formula uno e in moto Gp tutti i motori sarebbero uguali e non avrebbero bisogno di nessuno sviluppo, è così che va? Direi proprio di no.
A presto.

[Rikferrari]

Il bravo Baistrocchi , che oltretutto è emiliano di Parma , lavora ancora..inoltre la figlia ha messo in piedi una sorta di e-commerce con qualche materiale ricavato dall'esperienza del babbo .
Per il resto , e per logica parlo di esperienza personale in quanto è quella che ho io !!! , nessun calcolo mi ha mai fatto ottenere il risultato migliore , molto spesso è l'intuizione e più spesso ancora le cose saltano fuori da sole in mezzo a milioni di prove effettuate .
Può anche essere che abbia ragione chi prepara (??) motori stradali e non bilancia nulla "tanto funzionano lo stesso " ( cosa che ho già scritto in un altro post ) ma non mi trova assolutamente d'accordo .
A differenza di altri motori , questo benedetto due cilindri riserva ogni volta che ci si mettono le mani delle sorprese , ed è proprio questo il bello...non smette mai di crescere , e credo che comunque mai diventerà adulto ( un po' come la nostra smania e passione ) . La bilanciatura poi è una di quelle cose che continua a tormentare dato che troppe sono le variabili e ancora ognuno mantiene , giustamente , le proprie convinzioni . . . il grande preparatore Gianni Cevenini , da poco scomparso , ( concorrente e credo amico del non meno grande Baistrocchi ) e custode della costruzione di un 500 cc con 50 cv ( ed è storia del motorismo ) detentore di record a Monza , era uso bilanciare con tre pesi a seconda dei giri che doveva ottenere dal motore e il peso maggiore era quello per il maggior numero di giri .
Tornando al Gianni Baistrocchi , di certo riusciva , e come lo sa solo lui , a trovare una bilanciatura più verosimile dato che metteva ( o forse ancora mette ) in gioco il motore completo e i pesi e le masse in questo caso sono quelli che poi funzioneranno...anche se pure qui probabilmente il rilievo avviene da moto indotto sull'asse di rotazione anziché prelevare il moto dalle forze della combustione , ecc.ecc . . .
Altra esperienza del passato : la persona che eseguì una equilibratura prese le bielle senza i pistoni dicendomi che non si consideravano e pesò il piede su una bilancia tenendo la biella sospesa dalla testa e in asse con il piano della bilancia...il risultato veniva trasformato in peso da applicare sull'albero per l'equilibratura . . . . sistema discusso da molti , ma tant'è che quel motore dopo 32 anni ancora sta girando e il monoblocco non ha crepe contando che ha una alesatura per cilindri da 77 senza rinforzi ed è 110D : rotazione 6500 giri/minuto . e allora , ripetendomi , che si deve pensare ?

[Fabiom1955]

In tutta sincerità non so che pensare, io più di quello che ho scritto non so, la teoria è piuttosto semplice, la pratica molto meno, che i pistoni non contino quando è proprio il peso dei pistoni che si deve bilanciare non mi convince.... d'altro canto da Galileo in poi la scienza è sperimentazione.
A presto.

[Livio59]

[quote="Rikferrari"]
. . . il grande preparatore Gianni Cevenini , da poco scomparso , ( concorrente e credo amico del non meno grande Baistrocchi ) e custode della costruzione di un 500 cc con 50 cv ( ed è storia del motorismo ) detentore di record a Monza , era uso bilanciare con tre pesi a seconda dei giri che doveva ottenere dal motore e il peso maggiore era quello per il maggior numero di giri .

Con olio alli'interno dell'albero, e con poco piu di 500gr. x2 come masse.Di più non sò.

[Fabiom1955]

Va be' , se è così........ io con pistone e biella di serie ( che mi dicono pesare rispettivamente 450 e 460 g.), bilanciando al 50% ottengo 531g. x 2; se Cevenini bilanciava con 500g. x 2, considerando che sicuramente usava pistoni più leggeri, siamo più o meno sugli stessi valori.
Continuo a non capire l'aumento di percentuale all'aumentare dei giri ma col tempo capiremo anche questo
A presto e
Buona notte che è ora

[Cad1981]

fabiom risolvere problemi di equilibratura di forze alterne teoricamente è qualcosa di mostruoso e non oso pubblicare gli infiniti calcoli che bisognerebbe effettuare, molto più facile costruire invece delle massette da appiccicare sull'albero e per chi dispone di una buona equilibratrice fare tentativi! non sono una persona che mi piace sbilanciarmi su risultati ottenuti dai calcoli, (non solo miei ma anche da parte di chi sà la vera meccanica) nè tantomeno vantarmi di cose che ho fatto e non fatto, però le formule funzionano è come.... tale conferma può essere data dal nostro amico Gepcar con cui mi sento (raramente ultimamente) che mi chiese se gli potessi fornire il peso delle massete per equilibrare un'albero, e guarda caso fece equilibrare l'albero prima da un notissimo preparatore di 500 del nord e per puro caso i miei calcoli erano errati di un solo grammo....ma forse sarà stata pura casualità? cmq quello che voglio dirvi non badate tanto ai pesi delle massette perchè se non sapete i pesi relativi di bielle e pistoni e di come è distribuita la massa intorno all'asse di rotazione dell'albero, quello che si chiama momento d'inerzia, non potete dire che 500g è un peso che va bene per tutti, e vi ricordo poi che durante l'equilibratura dinamica, attraverso le massette cerchiamo di trasformare il movimento alterno in rotante puro, per cui qualcosa che non và dovrà pur esserci.....inoltre forse conoscerò qualcosa in questo campo per occuparmi di equilibratura di alberi che ruotano ad oltre 200 000 giri....ovviamente poi ognuno rimane legato alle proprie filosofie e nè tantomeno cercherò di distogliervi da tale convinzioni, ma solo state attenti che ci sono tante rettifiche e meccanici che si identificano come preparatori, ma non sono altro dei buoni assemblatori che di meccanica pura sanno veramente poco! riguardo alla formula esposta da qualcuno è una buona formula per un motore stradale però vi ricordo che per regimi superiori ad 7000, è meglio adeguare la formula insieme ad altre caratteristiche meccaniche del motore come la lubrificazione, e per regime 7000 intendo un motore che possa girare per ore a quel regime e non come punta di regime da mantenere per due minuti.....
per quanto riguarda l'aumento di percentuale all'aumentare dei giri, vi faccio un esempio semplice, provate su un motore originale a mettere un volano da 2 kg! a macchina in folle il motore schizza alle stelle poi in marcia non raggiungerete nemmeno i 3000 giri, provate voi adesso a trovare una spiegazione a questo effetto non con i numeri ma con parole visto che forse è più semplice!

[Pi69]

Cad1981, in fase di equilibratura cambia qualcosa con massette realizzate in materiale diverso e relative dimensioni ? dico questo perchè pensando fra me e me va a finire che pur facendo i calcoli esatti non si riesce ad applicare correttamente tali masse ad un albero (simulazione che più si avvicina alla reatà).... ultimamente ho visto una diversa tipologia di massette, appena ho un pò di tempo faccio un modellino

[Rikferrari]

per quanto riguarda l'aumento di percentuale all'aumentare dei giri, vi faccio un esempio semplice, provate su un motore originale a mettere un volano da 2 kg! a macchina in folle il motore schizza alle stelle poi in marcia non raggiungerete nemmeno i 3000 giri, provate voi adesso a trovare una spiegazione a questo effetto non con i numeri ma con parole visto che forse è più semplice!

Cad...ormai non so più come dirlo !!!!!!!

l'energia va preservata specialmente in sti motori !!!!

Pi69 , attendiamo con impazienza .. .

[Dany 79]

Cad1981 non mi è chiara la formula che hai scritto,sembra diversa da quella che si è vista scritta anche noti preparatori e esperti del forum:
Massa = rotante +50% alterne
= (testa + 1/3 fusto biella) + 50% [(piede + 2/3 fusto biella) + pistone]
o anche= 2/3 biella + 50% ( 1/3 biella + pistone)
Da quello che riesco a capire hai diviso la biella in :
1/3 del suo peso totale, 153g di alterna
2/3 del suo peso totale, 307g di rotante
Da altri si è visto scomporre in 33% alt. e 66% rot.
A parer mio è più corretto l' utilizzo della bilancia dalla quale otterremo circa 100 alt. e 360 rot. (a parità di peso potrei avere una biella modificata con un fusto più grosso e pesante).
Il passo successivo è stato considerare il 50% della somma tra i 307 di rot. biella e i 430 di pistone che è alterna!?, al risultato sommi i 153 di alterna della biella.
Ti ringrazio se metti ordine alle mie idee.