Zilindro (motorra)

Zilindroa, txandakako barne-errekuntzako motore (TBEM), ponpa edo konpresore baten pistoi edo enbolo higigarria gidatu eta estaltzen duen hodia da. Hodi horrek bere forma geometriko zilindrikoagotatik hartzen du zilindro izena.

TBEMetan, zilindroak bakarrik edo multzoka bata bestearen ondoan kokatzen dira banku edo bloke motore batean, motorearen funtzionamendu egokirako beharrezkoak diren neurri eta tolerantziak errespetatuz.

Zilindroak erregaiaren eztanda jarrai iraunkorrak eta pistoiaren mugimendu konstantearen marruskadura pairatuko ditu bere bizitza-zikloan zehar. Ondorioz, metal gogor batekin eraikitzen den pieza da; tenperatura zein presio handiak jasateko eta nekearekiko erantzun egokia izateko. Normalean, aluminio-aleazioak edo burdinurtua erabiltzen da.

Zilindroaren atorra 

Motore batzuetan zilindroa atorra batez osatuta dago. Atorra, blokean kokatzen den hodi zilindriko bat besterik ez da, metal gogorrago eta iraunkorrago batez forratutako hodia, alegia. Higadura gehiegizkoa izanez gero, erraz ordeztu daitekeela eta uraren zirkulazioa ahalbidetzen duela dira haren ezaugarri nagusiak.

Fabrikatzaileak ematen ditu zilindroko atorraren barne-neurriak, baina horiek aldatu egin daitezke zilindroak aleka hartzekotan; beti ere, nikasila ez denean atorraren fabrikazioan erabilitako materiala. Zilindroaren edo atorraren paretan aplikatzen den eta higadurarekiko iraunkorra den estaldura tratamendua da nikasila.

Atorran sortutako energia mekanikoa itsasontzi baten helizearen mugimendurako edo sorgailu elektrikoetan energia elektrikoa sortzeko erabil daiteke; bai instalazio finkoetan haien berezko horniketarako, bai itsasontzietan haien propultsiorako edo elektrizitate-horniketarako.

Zilindroek atorrak izan ahal dituzte edo ez. Motor bakoitzari emango zaion erabileraren arabera erabakitzen du fabrikatzaile bakoitzak atorra instalatzeko diseinua egiten duen edo ez, nahiz eta kasu askotan antzerako emaitzak lortu. Atorrarik gabeko motoreak “zulo nagusiko motore” moduan ezagutzen dira.

Zilindro batean tenperaturaren ondorioz sortutako higadura gehiegizkoa izan bada, errazagoa eta merkeagoa izaten da atorrak aldatzea, zilindroa bera mekanizatzea eta beharrezkoak diren akaberak lortzea baino.

Desplazamendua 
Zilindro baten desplazamendua neurtzeko behar diren neurriak diametroa eta ibiltartea dira. Hauen arabera motoreen ezaugarritzea lortzen da, konpresio-erlazioarekin eta bira-lastertasunarekin harreman zuzena baitute, motorraren potentzian eragiten dutenak.

Ibiltartea (S) GIPetik (goiko itopuntutik, pistoiaren posizio gorenetik) BIPera (beheko itopuntura, pistoiaren posizio baxuenera) dagoen distantzia da, pistoiak zilindro barruan egiten duen ibilbidea, hain zuzen. Diametro (D) moduan, zilindroaren barneko perimetroaren diametroa hartzen da. Hauekin ibiltarte-diametro-erlazioa (S/D) defini daiteke.

Zilindro baten desplazamendua (zilindrada unitarioa edo Vu), bere zeharkako sekzioaren azalera (barneko diametro erdiaren karratua bider pi) ibiltartearekin biderkatuz kalkulatzen da.

Zilindrada unitarioa motorrak dituen zilindro kopuruarekin (Z) biderkatuz lortzen da motorraren desplazamendua edo zilindrada osoa (Vt). Normalean, cm3-tan ematen da neurri hau.

Pistoia BIPen dagoenean, zilindroaren barneko bolumen guztia hartzen du gasak (Vu+Vc). Pistoia GIPen dagoenean, berriz, gasa konprimatu egiten da, eta errekuntza-ganbararen bolumena besterik ez du hartzen (Vc). Bi bolumen horien arteko erlazioari konpresio-erlazioa (r) deitzen zaio, eta horrek konpresioaren azken tenperatura eta presioa baldintzatzen du.

Bira-lastertasuna (n), motorrak minutu bakoitzean ematen dituen bira kopurua zehazten du. Normalean, bira/minutu erlazioa erabiltzen da.

Kopurua eta geometria 
Zilindroaren tamaina finkatu eta gero (zilindrada unitarioa), behar den potentziak eta beste aldagai batzuek definituko dute zilindro kopurua. Zilindro kopurua handitzen denean, motorraren oreka eta funtzionamendua hobetuko da. Izan ere, orekatuago eta banatuago egongo dira esfortzuak, motorra borobilago biraraziz; fintasun handiagoarekin, alegia. Zenbat eta zilindro gehiago izan, orduan eta indar (pare) eta potentzia gehiago sortzeko gai izango da motorra.
Barne errekuntzako motor mota anitz daude. Zilindro bakarra duten motorretatik, motozikleta edo motozerrena adibidez, 12 edo 16 zilindro dituzten motorretara, zenbait auto, kamioi edo hegazkinena kasu.Orientazio eta itxura desberdinak ager daitezke motor-blokeen artean. Motorrak izango duen tokia faktore garrantzitsua da hau definitzeko. Hala ere, kontuan hartzeko beste faktoreak izaten dira aireztatzea edo mantenurako erraztasuna.

Lau bloke mota nagusi daude zilindroen antolamendua diseinatzean: lerroan (L), V-n (V), boxer eran (180º) edo izarrean.

Aleka hartzea 
Lubrifikazio-arazoengatik gerta daiteke pistoia edo pistoiaren eraztunak zilindroaren paretetan trabatzea eta itsastea. Itsaspen hau ematen da motorea erabili bitartean emandako lubrifikazio falta eta gainberotze baten ondorioz, edo biltegiratzean sortutako kondentsazio eta korrosioaren ondorioz.

Normalena, motorra denbora luzez gogor exijitu ostean sortutako tenperatura altuen bero-disipazio (hozte) urriagatik gertatzea da. Kasu honetan, bai metalen bai olioen funtzionamendu-tenperaturak gainditzearen ondorioz, metalak dilatatu egiten dira bata bestearekin trabatuz. Katigatzea, esfortzu mekaniko handiak egiten ari diren bitartean suertatzen da, atzera bueltarik ez duten kalte garrantzitsuak sorraraziz, elementu nagusien marraketa edo haustura eraginez, besteak beste.

Ikus, gainera 
 Birabarki (automozioa)
 Biela
 Espeka-ardatz

Barne-errekuntzako motorrak