Albero motore: cos’è e a cosa serve

Quali sono le caratteristiche dell'albero motore, qual è la sua funzione e quanto costa la sostituzione; si tratta di un componente cruciale e importantissimo

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Francesco Menna

ingegnere meccanico

Laureato in Ingegneria Meccanica, sono un appassionato di motori e musica. Quando non scrivo, suono la chitarra. Il mio sogno? Lavorare nel mondo automotive.

Pubblicato: 22 Febbraio 2024 00:07

L’albero motore è una parte fondamentale di un motore a combustione interna. È un albero robusto, e solitamente cilindrico, che si trova all’interno del propulsore e che è collegato direttamente ai pistoni. Quando il combustibile brucia nella camera di combustione, la pressione generata spinge il pistone verso il basso.

Questo movimento alternativo è trasmesso dalla biella all’albero motore, convertendolo in un moto rotativo che può essere utilizzato per azionare altre parti del motore, come il cambio o altri sistemi di trasmissione, nonché per fornire la potenza necessaria per far muovere il veicolo. In sostanza, l’albero motore è il cuore del gruppo propulsore, poiché converte l’energia derivante dalla combustione del carburante in energia meccanica utile all’avanzamento dell’auto. Può essere chiamato anche albero a gomiti per la conformazione che ricorda l’omonima articolazione umana. La forma e la lunghezza dipendono dal numero di cilindri.

Com’è fatto l’albero motore

L’albero motore è tipicamente realizzato con materiali robusti e resistenti, in particolare acciaio. Quest’ultimo è scelto per le sue proprietà meccaniche che lo rendono adatto a sopportare carichi elevati, resistere a sollecitazioni dinamiche e mantenere la sua integrità strutturale anche a temperature elevate. Il processo di produzione dell’albero motore coinvolge diverse fasi:

  • forgiatura: inizialmente, il materiale grezzo (generalmente acciaio legato) viene forgiato per ottenere la forma approssimativa dell’albero motore. Esso prevede il riscaldamento del materiale a temperature elevate e la sua deformazione plastica sotto pressione, solitamente con l’uso di un martello pneumatico o una pressa;
  • lavorazione a macchina: nel secondo step, l’albero motore grezzo viene lavorato tramite macchine utensili per ottenere la forma precisa e le caratteristiche richieste. Questa fase include tornitura, fresatura e rettifica per garantire che sia perfettamente bilanciato e abbia le dimensioni corrette;
  • può essere sottoposto a trattamenti termici come tempra e rinvenimento per migliorare le sue proprietà meccaniche, come la durezza e la resistenza all’usura;
  • bilanciamento: una volta che l’albero ha assunto la sua forma finale, viene sottoposto a un processo di bilanciamento per assicurare che il suo peso sia distribuito in modo uniforme lungo la sua lunghezza. Questo è essenziale per ridurre le vibrazioni e garantire un funzionamento fluido del motore;
  • viene sottoposto a rigorosi controlli di qualità per garantire che rispetti gli standard prestabiliti in termini di dimensioni, forma, resistenza e altre caratteristiche.

Quali caratteristiche deve avere

Vista l’importanza dell’albero motore su cui poggiano tutti i manovellismi, devono essere rispettate determinate caratteristiche e proprietà. In particolare:

  • resistenza meccanica: deve essere in grado di sopportare carichi significativi generati dalla pressione dei gas durante il ciclo di combustione. Deve essere progettato per resistere a torsioni, flessioni e altri stress meccanici senza deformarsi o rompersi;
  • durezza: deve essere abbastanza duro da resistere all’usura e all’abrasione causate dal movimento continuo dei cuscinetti e delle bielle che lo collegano al resto del motore;
  • buona tenacità per resistere a shock e impatti improvvisi, come quelli causati da detriti che possono entrare nel motore o da condizioni di funzionamento estreme;
  • mantenere la sua integrità strutturale anche a temperature elevate generate dalla combustione all’interno dei cilindri;
  • resistente alla corrosione causata da condizioni ambientali avverse e agenti chimici presenti nel motore, come l’acido solforico formatosi dalla combustione del combustibile;
  • l’albero motore deve essere abbastanza lavorabile per consentire la lavorazione meccanica e la finitura superficiale necessarie durante la produzione;
  • basso coefficiente di attrito: le superfici dell’albero in contatto con i cuscinetti devono essere lisce per ridurre l’attrito e migliorare l’efficienza;
  • deve essere progettato e fabbricato con un bilanciamento ben definito per ridurre le vibrazioni indesiderate e migliorare la durata del motore;
  • buona conducibilità termica per dissipare il calore generato durante il funzionamento del motore e prevenire il surriscaldamento;
  • compatibilità con gli oli lubrificanti utilizzati nel motore per garantire la lubrificazione efficace dei cuscinetti e ridurre l’usura.

Quando va sostituito e quanto costa

La durata dell’albero motore dipende da una serie di fattori, tra cui la qualità dei materiali utilizzati nella sua costruzione, il tipo di motore, le condizioni di funzionamento, la manutenzione regolare, il tipo di olio lubrificante adoperato e simili. In condizioni normali, e con una manutenzione adeguata, un albero motore può durare quanto il propulsore stesso, che può variare da diverse decine di migliaia a centinaia di migliaia di chilometri. Tuttavia, in condizioni estreme o in caso di malfunzionamenti, potrebbe danneggiarsi più rapidamente.

Per quanto riguarda il costo, è importante considerare che si tratta di un componente critico e il suo prezzo può variare notevolmente in base a diversi fattori come la marca, il modello del veicolo, la complessità del propulsore, la disponibilità dei ricambi e altri fattori. Tuttavia, per un’idea generale, il costo di un albero motore nuovo può variare da qualche centinaio a qualche migliaio di euro. Questo è solo un range approssimativo e i prezzi effettivi possono variare notevolmente in base alle circostanze specifiche. È sempre consigliabile consultare un professionista del settore per ottenere un preventivo preciso.