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Quali sono i vantaggi di un volano leggero e perché non sono già leggeri?

Questa domanda precedente spiega cosa fa un volano e perché è necessario. Questa spiegazione significa che il volano ha bisogno di una certa quantità di massa per fare il suo lavoro. Tuttavia, un “upgrade” per molte auto (quando si guarda al miglioramento delle prestazioni) è un volano “leggero”.

Togliere peso da un'auto performante è una cosa normale da fare, quindi un volano leggero sembra una buona scelta, ma non ha bisogno di quella massa? Quali sono i vantaggi oltre alla pura perdita di peso per il volano aggiornato? Se fosse solo una buona cosa che il volano OEM sarebbe già leggero, quindi quali sono i contro?

Esiste un volano pesante?

Volano ultraleggero per Honda Civic

Risposte (5)

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2016-04-19 17:36:17 +0000

Il vantaggio principale di una massa volanica più bassa sulle auto da corsa è che la massa ridotta permette al motore di girare più liberamente. La perdita di peso complessiva per l'auto non è davvero la cosa fondamentale, è lasciare che il motore vari il numero di giri molto rapidamente.

Essere in grado di cambiare rapidamente il numero di giri può significare cambi più veloci, raggiungere più rapidamente una banda di potenza, ecc, ecc. Rende anche l'auto molto più nervosa da guidare poiché non ama molto i bassi regimi. A basso RPM la massa inferiore del volano significa che è necessario utilizzare l'acceleratore per mantenere il RPM sopra dove il volano non sta andando a portare le cose intorno così bene. Per un'auto da corsa questo non è un grosso problema. Per il guidatore familiare con il cambio manuale, è un grosso problema.

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2016-04-19 19:02:27 +0000

La risposta di cdunn è perfetta.

Per aggiungere un po’ (soprattutto per le auto), in una macchina da corsa spesso si vuole essere in calo da qualcosa come 7000 rpm a forse 5500 rpm (o una banda ancora più alta, a seconda del motore) in una frazione di secondo per fare un upshift. Soprattutto a velocità più elevate del motore, è un sacco di energia da spurgare (e va in funzione del peso del volano).

Più leggero è il volano, non appena si preme la frizione, più velocemente la velocità del motore scende. Questa è un'arma a doppio taglio. Non solo permette di cambiare più velocemente, ma deve cambiare più velocemente - e più precisamente. Il tempo tra la frizione e il cambio (a giri ideali) è ridotto, e anche la finestra di opportunità per fare un cambio perfetto è ridotta. I tuoi giri non resteranno in giro, scendendo lentamente (dandoti un sacco di tempo per armeggiare con la leva del cambio) - affondano come una pietra e devi fare il cambio prima che scendano troppo in basso (altrimenti avrai un brutto shock quando lascerai di nuovo la frizione).

Stessa cosa per le scalate - un tacco-punta ti dà un urto molto veloce RPM ma, di nuovo, devi fare il cambio nella breve finestra che si presenta.

Le molle della frizione sono di solito più rigide anche sulle frizioni da corsa, quindi le cambiate mal temporizzate sono ancora più dure per il vostro veicolo - non solo un cambio sciatto ucciderà il vostro tempo di gara, ma farà male anche alla vostra auto.

Il peso ridotto di un volano da corsa rende anche più difficile la partenza (da uno stop). Quando corri, lo fai solo una volta per gara - a volte per niente se si tratta di una partenza lanciata. Quando fai il pendolare lo fai tutto il giorno. Un volano più pesante porta molto più slancio - quando si tira fuori la frizione da uno stop, questo slancio aiuta a mantenere il motore in funzione a un numero di giri costante mentre si aggiunge carico e dà più libertà nel controllo dell'acceleratore per mantenere l'auto in movimento e partire senza problemi.

Con un volano da corsa, non si ottiene alcun aiuto qui - come si piuma fuori la frizione da uno stop il motore si impantanerà rapidamente (e si fermerà) se non si aggiunge carburante per mantenere i giri su. Ma poiché il volano è così leggero, aggiungendo solo un po’ di carburante si manda il motore a correre verso un alto numero di giri se si salta la pistola prima che la frizione inizi a impegnarsi. L'intera procedura è molto più sensibile con un volano leggero (e una frizione rigida e aderente). La guida quotidiana in questo modo sarebbe un incubo - il traffico stop-and-go sarebbe un allenamento di tutto il corpo e un esercizio mentale di concentrazione.

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2016-04-19 18:20:15 +0000

La fisica impone che l'inerzia rotazionale impedisca l'accelerazione…

questo è il motivo per cui un volano più leggero è considerato un mod

meno massa rotante = più accelerazione, se tutto il resto è uguale

Ma l'inerzia rotazionale aiuta un motore a rimanere stabile al minimo

questo spiega perché i produttori non scelgono volani più leggeri fin dall'inizio

Se optano per un volano più leggero, il numero di giri al minimo dovrà essere più alto per mantenere la stabilità del motore, il che si traduce in un maggior consumo di carburante e in un minor risparmio di carburante. Per un veicolo medio in cui le prestazioni non sono una priorità, ha poco senso dal punto di vista commerciale seguire questa strada.


Più spesso che no, le persone che installano un volano più leggero in nome delle prestazioni devono aumentare il loro minimo per mantenere il motore in funzione. Questo è particolarmente vero per i motori con meno cilindri e di minore cilindrata.

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2016-04-19 17:59:42 +0000

Il volano fa girare il tuo motore

L'inerzia di un volano è direttamente proporzionale alla massa del volano.

La prima legge del moto di Newton afferma: “Un oggetto a riposo rimane a riposo e un oggetto in movimento rimane in movimento con la stessa velocità e nella stessa direzione a meno che non sia agito da una forza sbilanciata”

Con questo in mente, i motori delle moto hanno tipicamente meno resistenza all'inerzia da superare rispetto alla maggior parte dei motori delle auto perché hanno meno cilindri che comprimono l'aria a causa del minor numero di cilindri e (in molti casi) della minore compressione. Inoltre, ci sono meno forze resistenti legate ai condizionatori d'aria e ai vari accessori associati a un motore d'auto.

Ecco un ottimo post relativo ai volani.

I volani sulle moto saranno spesso usati in un doppio ruolo, assumendo anche il ruolo di alternatore.

Immagine da KTM e MotoUSA

Attributi

Un volano di peso inferiore consentirà una risposta più veloce all'input di carburante da parte del pilota grazie al suo peso inferiore e alla prima legge del moto di Newton.

Gli attributi includono

  • Cambio più veloce

  • Longevità della trasmissione

  • RPM più alti necessari all'innesto della prima marcia per più CV a causa della minore massa inerziale

Caveat

**Motociclette mono e bicilindriche hanno spesso un contrappeso per ridurre le vibrazioni e gli squilibri inerenti al minor numero di cilindri in un ICE. Questi componenti aggiuntivi aiutano a portare in alto la massa inerziale e quindi a ridurre la necessità di un volano più pesante, poiché la somma dei componenti aggiuntivi totalizzerà la massa inerziale complessiva del motore.

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2016-04-19 21:04:43 +0000

Una cosa che non è stata menzionata qui sul perché un volano leggero può non essere necessariamente una buona cosa per la strada è, proprio come i freni, la massa rotazionale di un volano di peso regolare permetterà un migliore controllo del calore che è causato dall'innesto/disinnesto della frizione durante il normale funzionamento. La massa di un volano regolare sarà più stabile termicamente di uno leggero. Questo prevede una maggiore longevità del volano. Quello leggero avrà più problemi di surriscaldamento e di perdita di aderenza dopo tali eventi. Con le squadre da corsa, questo di solito non è un problema perché questo sarebbe un elemento di sostituzione pianificato e sarà sostituito molto prima di quanto lo sarebbe un volano stradale.