Cos'è una molla valvola per auto
La molla valvola di un'auto è un componente chiave del motore, situata tra la testata e la sede della molla, all'estremità posteriore dello stelo della valvola. La sua funzione principale è garantire che la valvola aderisca saldamente alla sede valvola quando è chiusa, impedendo alle vibrazioni di causare salti e compromettere le prestazioni di tenuta.
Struttura e materiali
Di solito è realizzata in filo di acciaio legato di alta qualità (come filo di acciaio al cromo-vanadio a medio tenore di carbonio o filo di acciaio al silicio-cromo) e sottoposta a trattamento termico per migliorarne la resistenza alla fatica. La superficie è zincata o fosfatata per prevenire la ruggine. Le due facce terminali della molla devono essere rettificate in piano e perpendicolari all'asse per evitare distorsioni durante il funzionamento.
Funzione e importanza
Youdaoplaceholder0 Superare la forza d'inerzia: contrastare la forza d'inerzia dei componenti della trasmissione durante il processo di chiusura della valvola per evitare la formazione di spazi tra i componenti dovuti all'inerzia.
Youdaoplaceholder0 Anti-vibrazione e eccentricità: impedisce alle valvole di saltare quando il motore vibra per garantire la tenuta ed evitare perdite d'aria o che le valvole cadano nel cilindro e causino danni.
Youdaoplaceholder0 Ottimizzazione del design: adotta principalmente una struttura a doppia molla (con direzioni di rotazione interne ed esterne opposte), che migliora la capacità anti-risonanza e ne riduce la lunghezza. Anche quando una singola molla si rompe, può comunque mantenere alcune funzioni.
Le funzioni delle molle delle valvole per autoveicoli comprendono principalmente i seguenti tre aspetti:
Assicurarsi che le valvole si chiudano in tempo e siano ben salde
La molla della valvola assicura che la valvola aderisca strettamente alla sede della valvola o all'anello della sede della valvola quando è chiusa grazie alla sua stessa tensione, impedendo alla valvola di saltare e danneggiare le prestazioni di tenuta a causa delle vibrazioni del motore.
Superare la forza d'inerzia
Quando la valvola è aperta, la molla deve vincere la forza d'inerzia del sistema di distribuzione per garantire che i componenti della trasmissione siano sempre controllati dalla camma. Quando le valvole sono chiuse, è necessario vincere la forza d'inerzia delle valvole e dei componenti della trasmissione per evitare la formazione di gioco dovuto all'inerzia.
Prevenire la risonanza
Adotta un design a passo variabile o a doppia molla (come una doppia molla al centro) per ridurre il rischio di risonanza tra la frequenza di lavoro e la frequenza naturale e prevenire la rottura della molla. La struttura a doppia molla può anche mantenere alcune funzioni quando una sola si rompe, migliorando l'affidabilità.
La rottura della molla della valvola può causare un funzionamento anomalo del motore, che si manifesta in particolare con:
Difficoltà nell'avvio
Una molla della valvola rotta può impedire alle valvole di aprirsi o chiudersi normalmente, compromettendo direttamente l'avviamento del motore.
Potenza instabile
Il funzionamento anomalo delle valvole può portare a una diminuzione dell'efficienza di aspirazione e di scarico, causando problemi come un'erogazione di potenza instabile e un aumento del consumo di carburante.
Il rumore aumenta
Un battito anomalo della valvola può produrre ulteriore rumore e, nei casi più gravi, può essere accompagnato dal suono dell'attrito del metallo.
Vibrazioni e rumori anomali
Durante il funzionamento del motore potrebbero verificarsi vibrazioni periodiche e, in alcuni modelli, potrebbero verificarsi rumori anomali durante la rotazione del volante.
Suggerimenti per la manutenzione
Si consiglia di effettuare immediatamente la manutenzione, sostituire la molla danneggiata e ispezionare i componenti interessati (come guide valvole, cuscinetti dell'albero a camme, ecc.). Se non si interviene tempestivamente, il motore potrebbe surriscaldarsi o subire danni più gravi.
La molla della valvola si trova tra la testata e la sede della molla, all'estremità posteriore dello stelo della valvola. La funzione della molla della valvola è quella di garantire che la valvola possa essere saldamente ancorata alla sede o all'anello della sede valvola quando la valvola è chiusa e di vincere la forza d'inerzia generata dal treno valvole quando la valvola è aperta, in modo che i componenti della trasmissione siano sempre controllati dalla camma e non si separino l'uno dall'altro.
Le molle delle valvole sono per lo più realizzate in filo di acciaio legato di alta qualità e sottoposte a trattamento termico per migliorarne la resistenza alla fatica. Per evitare che la molla si arrugginisca, la sua superficie deve essere zincata e fosfatata. Le due superfici terminali della molla devono essere rettificate in piano e perpendicolari all'asse della molla per evitare che si inclini durante il funzionamento.
Le molle delle valvole sono per lo più molle cilindriche elicoidali, come mostrato in Figura 1. Quando la frequenza di lavoro della molla della valvola è uguale o un multiplo intero della sua frequenza naturale, la molla della valvola entra in risonanza, aumentando la probabilità di rottura. Per evitare che si verifichi risonanza, è possibile adottare molle a passo variabile. Attualmente, la maggior parte dei motori utilizza molle doppie installate concentricamente. I sensi di rotazione delle molle interna ed esterna sono opposti e la rigidità della molla esterna è maggiore di quella della molla interna. Le molle doppie non solo prevengono la risonanza, ma ne riducono anche la lunghezza. E quando una delle molle si rompe, l'altra può continuare a funzionare, impedendo alla valvola di cadere nel cilindro.
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