Volant: rendiment del motor uniforme i fiable
Contingut
Actualment, el motor de combustió interna continua sent el motor propulsor més eficient dels automòbils. Amb aquesta unitat, podeu recórrer qualsevol distància i gaudir del vostre viatge sense dedicar gaire temps a omplir el dipòsit de combustible.
Tot i això, per arrencar el motor i garantir una acceleració suau, ha de tenir una part especial. Aquest és el volant. Penseu per què es necessita al motor, quins tipus de volants estan disponibles i també com funcionar correctament perquè no falli abans d’hora.
Què és un volant motor d'un cotxe?
En poques paraules, un volant motor és un disc dentat. Està unit a un extrem de l’eix del cigonyal. Aquesta part connecta el motor i la transmissió del cotxe. Per assegurar que el parell es transmet sense problemes a la velocitat de caixa de canvis adequada, s’instal·la una cistella d’embragatge entre els mecanismes. Premeu el disc d’embragatge contra els elements del volant, cosa que permet transmetre el parell motor des de l’eix motor de la caixa de canvis.
El principi del volant motor
El volant d'injecció està fixat al cigonyal molt a prop del rodament principal. Depenent del disseny del disc, compensa les vibracions durant la rotació del mecanisme de manovella. Molts volants moderns estan equipats amb un mecanisme de ressort que actua com a amortidor quan el motor sacseja.
Quan el motor està en repòs, el volant s’utilitza per accionar el cigonyal. En aquest cas, funciona segons el principi d’un arrencador manual per a cotxes vells (la palanca manual es va inserir en un forat especial del motor, que permetia al conductor accionar el cigonyal i engegar el motor de combustió interna).
Disseny de volant
La majoria de volants no tenen un disseny complex. En molts cotxes, es tracta d’un disc sòlid i pesat amb dents al final. S’uneix a la brida final de l’eix del cigonyal amb cargols.
Amb un augment de la potència de les unitats de potència i un augment de la seva velocitat màxima, es va fer necessari crear peces modernitzades que ja tinguessin un disseny complex. Es poden anomenar amb seguretat un mecanisme amortidor i no una part normal.
El paper i el lloc del volant al motor
Segons el disseny, el volant té altres funcions a més de la funció de transmissió de la transmissió:
- Suavitzant les vibracions amb una rotació desigual. Els fabricants s’esforcen per distribuir el temps de carrera als cilindres del motor de combustió interna de manera que l’eix del cigonyal giri amb un mínim sacseig. Tot i això, encara hi ha vibracions torsionals (com menys pistons hi hagi al motor, més clara serà la vibració). Un volant modern ha d’absorbir aquestes vibracions tant com sigui possible per evitar un ràpid desgast de la caixa de canvis. Per a això, el seu disseny té diverses molles de diferent rigidesa. Proporcionen un augment suau de les forces fins i tot amb un funcionament brusc de la unitat.
- Transmissió del parell motor des de l’eix motor de la transmissió. Aquest procés està assegurat per la cistella de l'embragatge. En ell, el disc accionat està fermament fixat a la superfície de fricció del volant mitjançant un mecanisme de pressió.
- Proporciona la transferència del parell motor des de l’arrencador fins al cigonyal en arrencar el motor. Amb aquest propòsit, la corona del volant està equipada amb dents que enganxen l’engranatge d’arrencada.
- Les modificacions dels amortidors proporcionen força inercial per separar el mecanisme de la maneta. Això permet que els pistons es moguin suaument fora del centre mort (superior o inferior).
Els volants d'inèrcia sovint es fan prou pesats com perquè puguin emmagatzemar una petita quantitat d'energia cinètica quan el cilindre experimenta una carrera d'expansió. Aquest element torna aquesta energia al cigonyal, facilitant així el funcionament de les tres curses restants (admissió, compressió i alliberament).
Varietats de volants
Com ja s'ha esmentat, en els cotxes antics el volant d'inversió estava format per un disc de ferro colat, al final del qual s'hi pressionava un anell d'engranatges. Amb el desenvolupament de la indústria de l’automòbil i un augment de les característiques de potència de les unitats de potència, s’han desenvolupat nous volants que difereixen entre ells en termes d’eficiència.
De tots els tipus, se’n distingeixen tres:
- Massa única;
- De doble massa;
- Lleuger.
Volants d'inversió d'una sola massa
La majoria dels motors de combustió interna estan equipats amb aquest tipus de modificació del volant. La majoria d’aquestes peces són de ferro colat o acer. Hi ha un gran forat en el punt de fixació del vástago del cigonyal i els forats de muntatge dels cargols de muntatge es fan a la carcassa que l’envolta. Amb la seva ajuda, la peça es fixa fermament a la brida prop del rodament principal.
A l'exterior, hi ha una plataforma per al contacte de la placa d'accionament de l'embragatge (superfície de fricció). La corona al final de la peça només s’utilitza quan s’engega el motor.
Durant el procés de fabricació a la fàbrica, aquests discos s’equilibren per eliminar vibracions addicionals durant el funcionament del mecanisme. L’equilibri s’aconsegueix eliminant part del metall de la superfície de la peça (el més sovint es realitza un forat corresponent).
Volants de doble massa
Un volant de doble massa o amortit és més complex. Cada fabricant intenta millorar l'eficiència d'aquestes modificacions, que poden conduir a diferents dissenys de diferents models. Els elements principals d’aquests mecanismes són:
- Disc impulsat. Hi ha fixat un anell dentat.
- Disc principal. S’uneix a la brida de l’eix del cigonyal.
- Amortidors de vibracions torsionals. Es situen entre dos discos i es fabriquen en forma de molles d’acer de diferent rigidesa.
- Engranatges. Aquests elements s’instal·len en volants més complexos. Funcionen com a engranatges planetaris.
Aquestes modificacions són molt més cares que els clàssics volants sòlids. No obstant això, faciliten el funcionament de la transmissió (garanteixen la màxima suavitat) i eviten el desgast provocat per xocs i vibracions durant la conducció.
Volants lleugers
El volant lleuger és una mena de contrapartida de massa única. L’única diferència entre aquestes parts és la seva forma. Per reduir el pes, una part del metall s’elimina de la superfície principal del disc de la planta.
Aquests volants s’utilitzen per posar a punt els cotxes. Gràcies al pes del disc més lleuger, és més fàcil que el motor aconsegueixi la màxima rpm. Tanmateix, aquesta actualització sempre es fa conjuntament amb altres manipulacions del motor i la transmissió.
En condicions normals, aquests elements no s’instal·len, ja que desestabilitzen lleugerament el funcionament del motor. A velocitats més altes, això no és tan notable, però a velocitats baixes poden sorgir greus problemes i inconvenients.
Funcionament del volant i possibles mal funcionaments
En general, el volant d'inventor és un dels components del motor més fiables. Molt sovint, el seu recurs de treball és idèntic al de la unitat de potència. Depenent del material i del fabricant, aquestes peces ocupen 350 quilòmetres o més.
La part més problemàtica del volant són les dents de l’engranatge. El recurs d’aquest element depèn directament de la salut de l’inici. La dent per l’ús freqüent de l’arrencador pot trencar-se o simplement desgastar-se. Si es produeix una avaria similar, podeu comprar una corona nova i instal·lar-la en lloc de l’antiga. En aquest cas, s’ha d’eliminar tot el disc del motor i, després de reparar-lo, s’instal·larà de nou, només mitjançant cargols nous.
Una altra fallada habitual del volant és el sobreescalfament de la superfície de fricció. Això sol produir-se durant un funcionament incorrecte del cotxe, associat a la violació de les normes per al canvi de marxes (per exemple, el pedal de l'embragatge no està totalment pressionat).
Un sobreescalfament pot fer que el disc es deformi o s’esquerdi. Un dels símptomes d’aquest mal funcionament és l’esgotament constant de l’embragatge en un rang determinat de rpm. També s’acompanya d’una forta vibració. Si el conductor crema l’embragatge i el substitueix immediatament per un de nou, no cal canviar el volant.
Els models de doble massa fallen una mica més sovint, ja que hi ha més peces addicionals en el seu disseny. Es pot esclatar un ressort, una fuita de lubricant o una fallada del coixinet (això és extremadament rar, però apareix en aquesta llista).
Un altre motiu del desgast del volant és la substitució intempestiva del disc de fricció de l’embragatge. En aquest cas, els reblons ratllaran la superfície de la peça, les conseqüències de la qual no poden ser eliminades per res, només substituint la peça.
L’estil de conducció també pot afectar la vida del volant. Per exemple, si un conductor condueix un cotxe a una velocitat reduïda durant una llarga distància, augmenten les vibracions de la unitat que poden danyar els elements de muntatge del volant. Alguns automobilistes arrencen i paren el motor sense prémer el pedal de l'embragatge.
El volant d'inventari no es reparteix per separat. Bàsicament, aquest procediment es realitza durant la substitució de l'embragatge. En aquest cas, es realitza una inspecció visual de la peça. Si no hi ha defectes, no es fa res. Si se sent un so de mòlta, és imprescindible remolcar el cotxe fins a una estació de servei perquè el disc de fricció desgastat no rai la superfície del volant.
Es pot reparar i reformar un volant d'inèrcia?
Aquesta pregunta es refereix sovint als volants de doble massa. Si falla una modificació sòlida, només es canvia a una de nova. Fer una pregunta estàndard no és molt costós.
No obstant això, les costoses modificacions dels amortidors solen conduir a consideracions similars. Alguns professionals rectifiquen la superfície de fregament per eliminar les ratllades causades per un disc d'embragatge gastat. En la majoria dels casos, aquestes reparacions no aporten el resultat desitjat. Es pot esclatar una superfície de fricció fina provinent de càrregues elevades, que no només suposarà la substitució del volant, sinó també la reparació de l'embragatge.
Alguns tallers cooperatius ofereixen reparar un costós volant d'inversió per una taxa modesta. Tot i això, aquest també és un procediment dubtós. El fet és que, a part de la corona, no es ven cap peça de volant per separat. Per aquest motiu, aquest treball de "restauració" és qüestionable.
En conclusió, cal tenir en compte que amb un ús acurat de l’embragatge i un estil de conducció mesurat, no hi haurà problemes amb el volant d'inèrcia. Si la màquina s’utilitza poques vegades, podeu pensar en instal·lar un volant amortidor. En altres casos, els anàlegs sòlids seran més fiables.
Preguntes i respostes:
Per a què serveix un volant en un motor de combustió interna? Aquest disc, fixat al cigonyal, aporta força inercial (atenua el gir desigual de l'eix), permet engegar el motor (la corona a l'extrem) i transmet el parell a la caixa de canvis.
Què és el volant d'un cotxe? Aquest és un disc que està connectat al cigonyal del motor. Depenent de la modificació, el volant pot ser d'una sola massa (disc sòlid) o de doble massa (dues parts amb molles entre elles).
Quant de temps dura un volant? Depèn de les condicions de funcionament del cotxe. Un d'una sola massa sovint serveix tant com el propi motor de combustió interna. La versió de dues masses té cura d'una mitjana de 150-200 mil quilòmetres.
