Kampiakseli
Kampiakseli on akseli, jossa osa akselista kiertää epäkeskisesti varsinaisen akselin ympäri ja tähän epäkeskiseen osaan on nivelöity kampi tai polttomoottoreiden yhteydessä kiertokanki.[1] Kampiakseli on yleisin mekanismi, jolla suoraviivainen liike muutetaan pyöriväksi tai päinvastoin. Kampimekanismilla saadaan työntävä tai vetävä voima muutettua vääntömomentiksi.
Historia
muokkaaKampiakseli keksittiin Kiinassa 200-luvulla,[2] ja myös roomalaiset tunsivat sen.[3] Yksinkertaisen kampiakselin kehitti myös Al-Jazari 1200-luvulla.[4]
Kampiakseli polttomoottorissa
muokkaaPolttomoottorissa kampiakseli on keskeinen osa, joka muuntaa kiertokankien välityksellä mäntien suoraviivaisen, edestakaisen liikkeen kiertoliikkeeksi. Moottorin tuottama mekaaninen teho otetaan yleensä käyttöön kampiakselilta.
Kampiakseli voidaan valmistaa valamalla tai takomalla[1] ja joissakin erikoistapauksissa se kootaan erillisistä kappaleista. Kampiakseli voi olla umpiterästä tai osittain ontto. Kampiakseli on tuettu moottorin runkoon (sylinteriryhmään) runkolaakereilla, ja päittäissuunnassa sitä ohjaa erityinen päittäislaakeri. Kampiakselin sitä osaa, johon kiertokanki on laakeroitu, kutsutaan kammentapiksi. Laakereina käytetään autonmoottoreissa jokseenkin poikkeuksetta liukulaakereita, mutta varsinkin 2-tahtimoottoreissa myös vierintälaakereita. Kampiakselissa on usein tasapainotuspainoja, joiden avulla ”epämuotoisen” mutkikas akseli saadaan pyörimään värinättömästi. Kampiakselin toisessa päässä on vauhtipyörä, joka tasoittaa akselin pyörintää,[1] ja vastakkaisessa päässä saattaa lisäksi olla värinänvaimennin. Kampiakselin etupää pyörittää hammas- tai ketjupyörän avulla jakohihnaa tai -ketjua nokka-akselin toimintaa varten. Kampiakselin liikettä käytetään usein myös muun muassa latausgeneraattorin käyttämiseen.[1]
Autonmoottorit tehdään yleensä useampisylinteriseksi, jolloin saavutetaan tasaisempi käynti. Kuitenkin useissa pienissä moottoreissa, kuten mopoissa ja puutarhakoneissa, saattaa olla vain yksi mäntä, jolloin tarvitaan suhteellisesti raskaampi vauhtipyörä, jotta männällä riittäisi voimaa palata alkuperäiseen asemaansa.
Mäntien lukumäärä ja sijoittelutapa toisiinsa sekä kampiakseliin nähden on eräs moottorityyppien lajitteluperuste. Tyyppejä ovat muun muassa rivimoottori, jossa kaikki männät ovat rivissä rinnakkain; V-moottori, jossa männät ovat kahdessa rivissä kampiakselin päästä katsottuna V:n muodossa ja vastakkaisten sylinterien kiertokanget kiinnittyvät samalle kammentapille; W-moottori, jossa männät ovat kolmessa tai useammassa rivissä; sekä vastaisku- eli bokserimoottori, jossa vastakkaisten sylinterien männät on laakeroitu omille kammentapeilleen ja liikkuvat vastakkaisiin suuntiin. Lentokoneiden moottorina aikoinaan vallitsevana olleessa tähtimoottorissa kampiakseli on keskellä moottoria ja männät sen ympärillä tähden muodossa.
Lähteet
muokkaa- ↑ a b c d Jussi Juurikkala: MMM: Autokäsikirja, s. 18 – 19. Otava, 1973. ISBN 951-1-00280-5
- ↑ Sivin, N.: Science and cilization in China. The Journal of Asian Studies, Vol. 27, No. 4, s. 859–864, 1968. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ Ritti, Tullia; Grewe, Klaus; Kessener, Paul: A Relief of a Water-powered Stone Saw Mill on a Sarcophagus at Hierapolis and its Implications. Journal of Roman Archaeology 20: 138–163, 2007. Artikkelin verkkoversio.
- ↑ White Jr., Lynn: Medieval Technology and Social Change, s. 170. ("However, that al-Jazari did not entirely grasp the meaning of the crank for joining reciprocating with rotary motion is shown by his extraordinarily complex pump powered through a cog-wheel mounted eccentrically on its axle.") Oxford, 1962. Teoksen verkkoversio.
Aiheesta muualla
muokkaa
Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Kampiakseli Wikimedia Commonsissa
