Entendendo o funcionamento do volante

Um volante é um dos componentes mais importantes de um motor de automóvel. É um dispositivo mecânico projetado especificamente para armazenar energia rotacional (energia cinética). É proporcional ao quadrado de sua velocidade de rotação e massa.

O que é um volante?

Um volante como uma roda pesada requer forças suficientes para girar em seu eixo. Resiste a mudanças na velocidade de rotação por seu momento de inércia. Alterando a energia armazenada no volante, sua velocidade de rotação deve ser aumentada ou diminuída. Ou seja, ele continua girando até que muita força seja aplicada.

Uma grande quantidade de energia cinética é preservada quando o volante gira. Essa energia é usada posteriormente para ligar o veículo ao ligar o motor ou acelerar.

Hoje veremos a definição, construção, funções, princípio de funcionamento e sintomas do mau volante do automóvel.

Construção de um volante

Devido ao requisito de tenacidade de um volante, ele normalmente é feito de aço que gira em rolamentos convencionais. Volantes de alta densidade de energia são feitos de compósitos de fibra de carbono e usam rolamentos magnéticos. Tal volante gira a uma velocidade de até 60.000 RPM (1 kHz).

Funções do volante

Volantes podem ser encontrados em quase todos os tipos de automóveis, pois servem a uma variedade de propósitos que serão discutidos aqui. Abaixo estão as funções do volante em um motor de automóvel:

Balanceamento do motor: porque os pistões são deslocados do centro da vibração do virabrequim e ocorrem oscilações. Isso também ocorre porque cada pistão dispara em um ângulo diferente.

A função de um volante nesta situação é suprimir o movimento lateral. Isto é conseguido devido ao peso pesado do volante. Os volantes reduzem a vibração do motor como um todo, pois o motor é estabilizado e equilibrado nos suportes.

Partida do motor: o volante desempenha outro papel durante a partida do motor. Os dentes da engrenagem no volante estão ligados a um motor de partida. Este motor de partida é controlado com a chave do carro, então, quando o carro é ligado, o motor de partida gira o volante.

Imediatamente o motor gira, o efeito de combustão continua girando o motor. A engrenagem Bendix no motor de partida se retrai para que o volante gire livremente.

Redução do estresse no trem de força: é outra função de um volante, alcançada pela estabilização do movimento do motor. Também suaviza a velocidade do motor e reduz o desgaste dos componentes do trem de força.

O volante também limita o desgaste entre o eixo de transmissão e o eixo de transmissão. Estes dois são fixados com uma junta universal.

Acalmar a velocidade do motor: O virabrequim converte o movimento do pistão em movimento rotativo, que é irregular à medida que a energia é gerada. a velocidade de rotação do virabrequim é constante e o motor funciona suavemente. Isso ocorre porque a massa do volante aplica a inércia que manteve o virabrequim do motor girando entre cada disparo do pistão.

Manipulação de peso: o peso de um volante determina o desempenho de um motor. O peso é projetado com base no desempenho dos veículos.

Volantes mais pesados ​​permitem que o motor trabalhe sob cargas que podem causar atolamento do motor. Caminhão grande ou reboque é bom com volantes mais pesados, enquanto carros esportivos e alguns carros comerciais fazem bom uso dos volantes mais leves.

Leia:Componentes de um motor de automóvel

Princípio de funcionamento

O princípio de funcionamento de um volante é bastante fácil e interessante, pois armazena energia para o uso do veículo. Assim como a bateria mecânica armazena energia na forma química, os volantes economizam a energia na forma de energia cinética.

Mais energia é produzida se o volante gira em uma velocidade mais alta. esse é um momento de inércia mais alto significa mais volumoso. É melhor girar mais rápido do que aumentar sua massa. Isso ocorre porque volantes mais leves produzem o dobro de energia do que volantes que pesam mais ou o dobro. Ou seja, quanto mais leve o volante, mais energia armazenada.

É aconselhável usar rodas mais leves e de alta velocidade, em vez de rodas com peso maciço. Mas para um veículo mais pesado, como reboques, caminhão, van etc., um mais pesado será adequado. Isso ocorre porque eles carregam carga extra e não são importantes para rodar em velocidades mais altas.

Então, sabendo como funciona um volante de inércia, quanto maior a velocidade, maior a energia armazenada. No entanto, se a velocidade continuar aumentando, o material da roda pode não ser capaz de lidar com a força. Isso pode levar ao rompimento.

O vídeo abaixo explica como um volante funciona:

Sintomas de um volante ruim

Abaixo estão os sintomas que ocorrem quando um volante está com defeito:

Embreagem escorregando: este problema do volante ocorre ao mudar de marcha durante a condução. A engrenagem pode escorregar. Isso acontece quando nenhuma potência é transferida para as rodas, resultando em uma embreagem desgastada.

A embreagem deslizante acabará por desgastar o volante também. Ruídos de trituração podem ocorrer repentinamente na placa de pressão e as outras partes do volante no conjunto da embreagem superaquecerão. Isso levará a deformação e até rachaduras.

Arrastar da embreagem: este dilema do volante é semelhante ao do deslizamento da embreagem. Em sua situação, a embreagem não será liberada completamente. Isso causará vários níveis de desgaste da engrenagem quando a engrenagem for trocada.

Na verdade, isso pode levar a uma falha completa de colocar o carro na primeira marcha ao iniciar a partir de uma paralisação. Este problema não é diretamente do volante, mas no rolamento ou bucha no volante ou no conjunto do virabrequim.

Um cheiro de queimado l:Um cheiro de queimado é produzido quando a embreagem funciona incorretamente. Isso é causado por um volante ruim ou um motorista inexperiente.

Os revestimentos das embreagens são projetados com materiais que visam reduzir a quantidade de ruído que a embreagem faz durante o trabalho.

Este revestimento produz muito calor devido ao atrito se não for operado corretamente. Assim, ocorre um cheiro acre que é bastante perceptível.

Leia:Funcionamento e eficácia de um eixo de hélice

O pedal da embreagem vibra :você notou vibrações provenientes do pedal da embreagem ou do piso do veículo quando o volante está com defeito. Isso acontece porque as montagens de mola do volante ficaram ruins.

Isso é para que você saiba que o mecanismo de mola normalmente reduz as vibrações geradas pela embreagem que está sendo usada.

Conversa da embreagem: esse problema ocorre ao encontrar dificuldade para engatar a embreagem. Ele salta junto com o volante enquanto a embreagem agarra e solta o volante repetidamente. Parece uma gagueira ou vibração quando liberado.

A vibração da embreagem geralmente acontece em qualquer marcha, popularmente ao iniciar de uma parada completa. Um volante deformado às vezes pode ser a causa.

Esse problema pode ser difícil de diagnosticar, pois o disco da embreagem, a placa de pressão ou o rolamento de liberação estão com defeito. Essas peças podem estar desgastadas, quebradas, deformadas ou mesmo contaminadas por óleo. Ele mostra os mesmos sintomas que a vibração da embreagem.

É isso para este artigo “Princípio de funcionamento de um volante”. Espero que o conhecimento seja alcançado, em caso afirmativo, por favor, comente e compartilhe este artigo com outros estudantes técnicos. Obrigado!