O que está envolvido em fazer um motor de pistão girar para o outro lado?


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Eu estive pensando sobre esse problema desde que tive que acionar levemente o motor do meu BMW da maneira oposta para inserir um pino de travamento da manivela.

Quais são as mudanças fundamentais necessárias para fazer um motor girar para o outro lado?

Aqui estão os meus pensamentos:

  • o bloco curto permaneceria inalterado, pois não há nada na manivela, bielas ou pistões sensíveis à direção.

  • a (s) cabeça (s) do (s) cilindro (s) podem melhorar a eficiência se forem reformuladas, mas o motor ainda deve funcionar sem precisar alterar ou inverter as posições das válvulas de admissão e escape.

  • Acredito que novas árvores de cames seriam necessárias, mas não tenho certeza, pois pode ser que as árvores de cames de admissão e de escape precisem ser trocadas (é um pouco difícil simular isso na minha cabeça).

  • A ordem de disparo pode ter que mudar para manter harmônicos idênticos. Em caso afirmativo, seria suficiente girar a cambota?

Para esclarecer, não estou interessado em outros auxiliares, como o alternador, a bomba de água ou a bomba de direção hidráulica - exatamente o que precisa ser projetado no motor para fazê-lo funcionar de outra maneira.


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Eu acho que se você entrar em um motor com DOHC ou OHC são potencialmente excluídas. Se tivesse uma corrente de distribuição, o tensor interno da corrente estaria do lado errado e se tivesse uma correia, o mesmo se aplicaria.
DucatiKiller

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Porque todas as correntes e correias relacionadas ao tempo do motor têm a folga na parte traseira da tensão. portanto, se a manivela estiver puxando a came, depois dela, você colocaria o tensor para compensar a folga. Se ele foi revertido, seu tempo muda mais à medida que a correia e a corrente se esticam, porque é mais correia ou corrente a ser esticada. Além disso, esse tiroteio agora precisaria ser capaz de suportar essa força E o tensionador teria uma força lateral trabalhando contra ele para empurrá-lo para dentro e nunca ocuparia folga automaticamente.
DucatiKiller

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A bomba de óleo provavelmente precisaria ser modificada.
HandyHowie

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O anel relator na manivela provavelmente precisaria ser virado.
HandyHowie

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E espero que quando você diz "gire para o outro lado", queira dizer correndo na direção oposta à normal.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

Respostas:


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Na verdade, há um pouco envolvido em fazer um motor funcionar corretamente ao contrário. Aqui está o resumo, tanto quanto eu posso dizer (espero não perder algo óbvio):

  • Bloco / manivela / bielas: estes devem ser padrão entre os motores de rotação no sentido anti-horário (CCWR) ou rotação no sentido horário (CWR).
  • Pistões: olhando para um motor de estilo V, quando você olha para um pistão e como ele é feito, você entenderá que ele foi mudado um pouco em direção ao lado da pressão. Isso significa que a saliência do pino do pistão é ligeiramente deslocada para um lado para compensar o V e a rotação do motor. Esse deslocamento ajuda a manter o pistão quadrado no furo e reduz o desgaste do pistão / cilindro ao operar sob carga. Com isso em mente, você precisaria deslocar seus pistões para o lado oposto. Tenho certeza de que isso exigiria pistões especialmente construídos, porque em muitos motores do tipo V, os relevos das válvulas na face do pistão são para uma direção. Acredito que mesmo os motores em linha têm os pistões deslocados para compensar a carga de empuxo, porque o ângulo da biela sempre será qualquer coisa, menos alinhado com o furo do cilindro (em qualquer motor de produção).
  • Árvore de cames: Como a árvore de cames é o "cérebro" do motor, faz sentido que você precise de um eixo de cames construído para acionar o motor na direção oposta. Como as câmeras personalizadas são comuns hoje em dia, construir uma não deve ser um problema. Na maioria dos motores construídos para rodar em CCWR, a única coisa que roda ao contrário é o virabrequim. Enquanto os lóbulos são cortados de maneira diferente com o tempo, a única coisa que precisa mudar é como é cronometrado. Nos Chevy V8, eles costumam acionar diretamente (corte de engrenagem helicoidal com acionamento direto em vez de uma corrente de distribuição). Aqui está uma foto de um:

insira a descrição da imagem aqui

  • Bomba de óleo: você precisaria que a bomba de óleo fizesse suas coisas na direção oposta. Se a bomba for acionada por uma árvore de cames como o Chevy V8 da velha escola, uma vez que geralmente são executadas na rotação correta, ela funcionará normalmente. Outros exigiriam uma configuração de bomba totalmente diferente, onde as passagens de óleo pudessem ser revertidas para permitir que as engrenagens funcionassem corretamente. Um poço seco pode ser uma solução fácil para isso, ou um monte de usinagem / rebobinagem de uma bomba existente para fazer os orifícios de entrada / saída irem em direções opostas.
  • Distribuidor / sistema de ignição: Motores modernos com sistemas de ignição de unidades de controle eletrônico (ECU) requerem nova programação. Você só precisa dizer ao computador o que está acontecendo, quando esperar que ocorra e quando entregar a faísca. O anel relator diz ao computador onde está o eixo da manivela. Desde que ele saiba onde está, ele saberá qual evento deve ocorrer quando estiver programado corretamente.
  • Começando: Isso é óbvio ... você precisa fazer com que o iniciador trabalhe em sentido inverso (reconectado para trabalhar na direção oposta) ou girá-lo de alguma maneira para que funcione do lado oposto (geralmente um cone de nariz no acionador de partida, que permite montar o acionador de partida no lado oposto). Existem opções para muitos mecanismos padrão, que são trabalhados para executar o CCWR, que permitem que você faça isso.
  • Correia dentada : se o motor fosse projetado originalmente com uma correia dentada, como a @DucatiKiller afirmou, você teria que acionar o tensionador do lado oposto ou, de alguma forma, compensá-lo, caso contrário, a correia seria propensa a derrapagem devido a isso. fornecendo a quantidade de tensão nos lugares certos. O Slack apareceria onde não se destinava.
  • Bandeja de vento: Se o motor estiver equipado com uma bandeja de vento, você precisará descobrir uma maneira de coletar o ar de outra maneira. Isso pode não ser muito difícil se a bandeja estiver com persianas. Bata as persianas para que fiquem planas e, em seguida, perfure o lado oposto para coletar o vento / óleo à medida que voa em direção a ela. ( NOTA: esta foi uma adição na edição .)

Se eu esqueci alguma coisa, ligue para mim e a adicionarei à minha resposta. Eu acho que cobri quase tudo.
P 20sᴛᴇʀ2

Paulster 2, você esqueceu a embreagem de rosca da mola no motor de partida. Se o seu sparkie automático inverte o motor, digamos, invertendo o campo da série, você ainda tem esses problemas mecânicos com os quais lidar.
Autistic

@Autistic - Em um sentido muito detalhado, você está certo ... Acho que estava incluindo isso sob o ponto inicial, mas em um sentido geral. Obrigado pela adição!
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

O alternador ainda produzirá energia porque possui diodos retificadores internos, mas o resfriamento não será tão bom porque o fluxo de ar está agora para trás.
Autistic

@ Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2 Li em algum lugar que alguns motores de rotação reversa (GM 5.7) exigem uma junta de cabeçote diferente. Não sei porque.
lofihelsinki 17/01

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Se for um motor a gasolina a dois tempos, basta iniciá-lo ao contrário. Ocasionalmente, os dois tempos iniciam incorretamente e retrocedem por conta própria. Veja este vídeo.

Os barcos a dois tempos geralmente invertem a polaridade no motor de partida para dar marcha à ré para inverter o barco, depois matam o motor e reiniciam para funcionar normalmente.

Deste artigo da Wikipedia.

Os motores a dois tempos a gasolina regulares retrocedem por curtos períodos e sob carga leve, com pouco problema, e isso tem sido usado para fornecer uma instalação de reversão em microcarros, como o Messerschmitt KR200, que não possuía engrenagem reversa. Onde o veículo tiver partida elétrica, o motor será desligado e reiniciado ao contrário, girando a chave na direção oposta. Os carrinhos de golfe a dois tempos usaram um tipo semelhante de sistema. Os magnetos tradicionais do volante do motor (usando pontos do disjuntor, mas sem bobina externa) funcionavam igualmente bem ao contrário, porque a came que controla os pontos é simétrica, quebrando o contato antes do ponto morto superior (TDC) igualmente bem, tanto para a frente quanto para trás. Os motores com válvulas de palheta rodam para trás tão bem quanto as portas controladas por pistão,


Eu fiz isso por engano com o meu SAAB 96 a dois tempos. IIRC foi porque eu entendi errado o timing. Quatro velocidades em marcha ré eram meio divertidas - uma vez que superei o choque de soltar a embreagem pela primeira vez e fazer o carro seguir na direção oposta à que eu esperava.
dlu
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