Volano: prestazioni del motore uniformi e affidabili
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Il motore a combustione interna rimane oggi l'unità di potenza più efficiente nelle automobili. Con questa unità, puoi superare qualsiasi distanza e goderti il viaggio senza spendere molto tempo a rifornire il serbatoio del carburante.
Tuttavia, per avviare il motore e garantire un'accelerazione regolare, deve avere una parte speciale. Questo è un volano. Considera perché è necessario nel motore, quali tipi di volani sono e come farlo funzionare correttamente in modo che non si guasti prematuramente.
Che cos'è un volano motore per auto?
Se semplice, il volano del motore è un disco del cambio. È fissato ad un'estremità dell'albero motore. Questa parte collega il motore e la trasmissione di un'auto. In modo che la coppia venga trasmessa senza problemi alla corrispondente velocità del cambio, tra i meccanismi è installato un cestello della frizione. Preme il disco della frizione sugli elementi del volano, il che consente di trasferire la coppia dal motore all'albero motore della scatola.
Il principio di funzionamento del volano motore
Il volano è fissato sull'albero motore in prossimità del cuscinetto principale. A seconda del design del disco, compensa le vibrazioni durante la rotazione del meccanismo a manovella. Molti volani moderni sono dotati di un meccanismo a molla che funge da ammortizzatore quando il motore si scuote.
Quando il motore è fermo, il volano viene utilizzato per avviare l'albero a gomiti. In questo caso, funziona secondo il principio di un avviatore manuale di vecchie auto (una leva manuale è stata inserita in uno speciale foro nel motore, che ha permesso al guidatore di avviare l'albero motore e avviare il motore).
Design del volano
La maggior parte dei volani non sono strutture complesse. In molte auto, questo è un disco solido e pesante con denti all'estremità. È fissato alla flangia del gambo dell'albero motore mediante bulloni.
Con un aumento della potenza delle unità di potenza e un aumento delle loro massime rivoluzioni, è nata la necessità di creare parti modernizzate che hanno già una struttura complessa. Possono tranquillamente essere chiamati un meccanismo di smorzamento e non una parte ordinaria.
Il ruolo e il posto del volano nel motore
A seconda del design, oltre alla funzione di guida per la trasmissione, il volano svolge anche altri ruoli:
- Ammorbidire le vibrazioni durante la rotazione irregolare. I produttori cercano di distribuire il tempo di ciclo nei cilindri ICE in modo che l'albero a gomiti ruoti con scatti minimi. Ciononostante, sono ancora presenti vibrazioni torsionali (minore è il numero di pistoni nel motore, maggiore è la vibrazione). Un moderno volano dovrebbe smorzare il più possibile tali vibrazioni per evitare una rapida usura del cambio. Per questo, nel suo design ci sono diverse molle di diversa rigidità. Forniscono un aumento regolare dello sforzo anche con un funzionamento nitido dell'unità.
- Trasmissione della coppia dal motore all'albero motore del cambio. Questo processo è assicurato dal cestello della frizione. In esso, il disco condotto con il meccanismo di bloccaggio è saldamente fissato alla superficie di attrito del volano.
- Fornisce la trasmissione della coppia dall'avviatore all'albero motore all'avvio del motore. A tale scopo, la corona del volano è dotata di denti innestati dall'ingranaggio di avviamento.
- Le modifiche dell'ammortizzatore forniscono una forza inerziale per disaccoppiare il meccanismo a manovella. Ciò consente di rimuovere agevolmente i pistoni dai punti morti (in alto o in basso).
Spesso i volani sono resi abbastanza pesanti, in modo che siano in grado di accumulare una piccola quantità di energia cinetica quando la corsa di espansione viene eseguita nel cilindro. Questo elemento restituisce questa energia all'albero motore, il che facilita il lavoro delle restanti tre misure (aspirazione, compressione e rilascio).
Varietà del volano
Come già accennato, nelle vecchie auto, il volano era costituito da un disco di ghisa, all'estremità del quale veniva premuto un cerchione. Con lo sviluppo dell'industria automobilistica e un aumento delle caratteristiche di potenza delle unità di potenza, sono stati sviluppati nuovi volani che differiscono tra loro in termini di efficienza.
Di tutte le specie, si distinguono tre:
- Single-di massa;
- Due di massa;
- Leggero.
Volani a massa singola
La maggior parte dei motori a combustione interna è dotata di una tale modifica dei volani. Fondamentalmente, tali parti sono realizzate in ghisa o acciaio. C'è un grande foro nel punto di attacco allo stelo dell'albero motore, e i fori di montaggio per i bulloni di montaggio sono fatti attorno all'alloggiamento attorno ad esso. Con il loro aiuto, la parte viene fissata saldamente sulla flangia vicino al cuscinetto principale.
Dall'esterno è stata realizzata una piattaforma per il contatto del disco della frizione di trasmissione (superficie di attrito). La corona alla fine della parte viene utilizzata solo se il motore si avvia.
Durante il processo di produzione in fabbrica, tali dischi sono bilanciati per eliminare ulteriori vibrazioni durante il funzionamento del meccanismo. L'equilibrio si ottiene rimuovendo parte del metallo dalla superficie della parte (molto spesso viene praticato un foro corrispondente).
Volani a due masse
Un volano a doppia massa o smorzatore è più complesso. Ogni produttore sta cercando di migliorare l'efficacia di tali modifiche, motivo per cui la progettazione di diversi modelli può variare. Gli elementi principali di tali meccanismi sono:
- Disco guidato. Un ingranaggio è fissato su di esso.
- Master drive. È montato sulla flangia dell'albero motore.
- Antivibranti torsionali. Si trovano tra due dischi e sono realizzati sotto forma di molle in acciaio di diversa rigidità.
- Gears. Questi elementi sono installati in volani più complessi. Svolgono la funzione di ingranaggi planetari.
Tali modifiche sono molto più costose dei volani solidi classici. Tuttavia, facilitano il funzionamento della trasmissione (assicurano la massima scorrevolezza) e ne prevengono l'usura dovuta a urti e fluttuazioni durante il movimento della vettura.
Volani leggeri
Il volano leggero è un tipo di controparte a massa singola. L'unica differenza tra queste parti è la loro forma. Per ridurre il peso, una parte del metallo viene rimossa dalla superficie principale del disco nell'impianto.
Tali volani sono utilizzati per la messa a punto di automobili. Grazie al peso inferiore del disco, è più facile per il motore raggiungere la massima velocità. Tuttavia, tale aggiornamento viene sempre eseguito insieme ad altre manipolazioni con il motore e la trasmissione.
In condizioni normali, tali elementi non vengono installati, poiché destabilizzano leggermente il motore. A velocità più elevate, ciò non è così evidente, ma a basse velocità, possono sorgere seri problemi e inconvenienti.
Funzionamento con volantino e possibili malfunzionamenti
Nel complesso, il volano è uno dei componenti del motore più affidabili. Molto spesso, la sua risorsa di lavoro è identica alla risorsa dell'unità di potenza. A seconda del materiale e del produttore, queste parti vengono mantenute a 350 mila chilometri o più.
La parte più problematica del volano sono i denti sulla corona. La risorsa di questo elemento dipende dalla salute dell'antipasto. Denti dall'uso frequente del motorino di avviamento possono rompersi o semplicemente usurarsi. Se si verifica un tale guasto, è possibile acquistare una nuova corona e installare al posto di quella vecchia. In questo caso, l'intero disco deve essere rimosso dal motore e, dopo la riparazione, viene reinstallato, solo con l'uso di nuovi bulloni.
Un altro guasto al volano comune è il surriscaldamento della superficie di attrito. Di solito questo accade durante il funzionamento improprio dell'auto, associato a una violazione delle regole del cambio (ad esempio, il pedale della frizione non è completamente premuto).
A causa del surriscaldamento, il disco potrebbe deformarsi o potrebbero apparire delle crepe. Un sintomo di tale malfunzionamento è un battito costante della frizione in un determinato intervallo di velocità. È inoltre accompagnato da forti vibrazioni. Se il conducente ha bruciato la frizione ed è stato immediatamente sostituito con uno nuovo, non è necessario cambiare il volano.
I modelli a due masse falliscono un po 'più spesso, poiché il loro design ha più parti aggiuntive. Una molla potrebbe rompersi, un lubrificante potrebbe perdere o il cuscinetto potrebbe guastarsi (ciò è estremamente raro, ma si verifica in questo elenco).
Un altro motivo per l'usura del volano è la sostituzione prematura del disco frizione. In questo caso, i rivetti graffiano la superficie della parte, le cui conseguenze non vengono eliminate da nulla, solo sostituendo la parte.
Anche il comportamento alla guida può influire sulla risorsa del volano. Ad esempio, se a lunga distanza il conducente guida un'auto a velocità ridotta, la vibrazione dall'unità viene amplificata, il che può danneggiare i dispositivi di fissaggio del volano. Alcuni automobilisti avviano e fermano il motore senza premere il pedale della frizione.
Il volano non è sottoposto a manutenzione separata. Fondamentalmente, questa procedura viene eseguita durante la sostituzione della frizione. In questo caso, viene eseguita un'ispezione visiva della parte. In assenza di difetti, non viene fatto nulla. Se si avverte un suono stridente, è necessario rimorchiare la macchina alla stazione di servizio in modo che il disco di frizione usurato non graffi la superficie del volano.
È possibile riparare e ripristinare un volano?
Questa domanda riguarda spesso i volani a doppia massa. Se una modifica continua non riesce, viene modificata solo in una nuova. La parte standard non è molto costosa per porre una domanda del genere.
Tuttavia, costose modifiche degli ammortizzatori spesso causano tale ragionamento. Alcuni esperti macinano la superficie di attrito per rimuovere i graffi dovuti a un disco della frizione usurato. Nella maggior parte dei casi, tale riparazione non porta il risultato desiderato. Una superficie di attrito sottile da carichi elevati può esplodere, il che comporterà non solo una sostituzione del volano, ma anche la riparazione della frizione.
Alcune stazioni di servizio cooperative offrono la riparazione di un volano costoso a un costo moderato. Tuttavia, questa è anche una procedura dubbia. Il fatto è che, a parte la corona, non viene venduto separatamente un singolo componente del volano. Per questo motivo, tale lavoro di "restauro" è di natura dubbia.
In conclusione, vale la pena prestare attenzione al fatto che con un uso attento della frizione e uno stile di guida misurato, non ci saranno problemi con il volano. Se la macchina viene utilizzata raramente, puoi pensare di installare un volano dell'ammortizzatore. In altri casi, analoghi solidi saranno più affidabili.
Domande e risposte:
A cosa serve un volano in un motore a combustione interna? Questo disco, fissato sull'albero motore, fornisce forza d'inerzia (appiana la rotazione irregolare dell'albero), consente di avviare il motore (la corona all'estremità) e trasmette la coppia al cambio.
Che cos'è un volano per auto? Questo è un disco che è attaccato all'albero motore. A seconda della modifica, il volano può essere monomassa (disco pieno) o bimassa (due parti con molle tra loro).
Quanto dura un volano? Dipende dalle condizioni operative dell'auto. Uno a massa singola spesso serve quanto il motore a combustione interna stesso. La versione a due masse percorre in media 150-200mila chilometri.
