Le valvole e le sedi delle valvole sono una coppia di componenti critici nel treno di valvole del motore (il sistema che controlla la "respirazione" del motore). Lavorano insieme per aprire e chiudere con precisione i passaggi di aspirazione e scarico al momento giusto. Considerateli come le "valvole e i relativi telai delle porte" del motore.
Nello specifico:
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Valvola - È costituita da una testa a forma di disco (comunemente chiamata "testa della valvola" o "testa a fungo") e uno stelo sottile. La testa sigilla o apre il passaggio del gas, mentre lo stelo fornisce la guida e trasmette la forza motrice.
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Sede della valvola - È un pezzo di metallo a forma di anello incorporato direttamente nella testata del cilindro (o nel blocco cilindri), che si accoppia saldamente con la superficie rastremata della testa della valvola. Funge da "telaio della porta", fornendo una superficie di tenuta precisa e durevole per la valvola.
Come funzionano?
Quando l'albero a camme preme sul bilanciere o sulla punteria, la valvola viene spinta verso il basso, sollevando la sede della valvola e aprendo il passaggio di aspirazione/scarico. Quando l'albero a camme ruota e rilascia la pressione, la valvola torna rapidamente indietro sotto la forte forza della molla, premendo saldamente la testa conica contro la sede della valvola per sigillare il passaggio. La qualità della tenuta di questa superficie di accoppiamento determina direttamente la pressione del cilindro del motore e la potenza erogata.
Il loro duro ambiente operativo
Questa coppia funziona in condizioni estremamente difficili:
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Calore intenso: la valvola di scarico è direttamente esposta ai gas di combustione a temperature superiori a 1000°C.
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Impatto ad alta frequenza – A migliaia di giri del motore al minuto, le valvole si aprono e si chiudono decine di volte al secondo, colpendo costantemente le sedi delle valvole.
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Usura grave: gli impatti continui e il flusso di gas ad alta temperatura causano una rapida usura delle superfici di contatto.
Materiali e consigli per la manutenzione
A causa di queste dure condizioni, i materiali utilizzati sono scelti con cura:
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Valvole: le valvole di aspirazione sono generalmente realizzate in acciaio resistente al calore (ad esempio 40Cr), mentre le valvole di scarico devono utilizzare leghe resistenti al calore più avanzate (come acciaio al silicio-cromo o anche leghe a base di nichel) per resistere alla corrosione e alla combustione ad alta temperatura.
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Sedi delle valvole - Solitamente realizzate in ghisa legata, metallurgia delle polveri o carburo cementato, offrono una buona resistenza all'usura e conduttività termica.
Nella manutenzione ordinaria, è essenziale ispezionare periodicamente il cono di tenuta tra la valvola e la sede della valvola. Se si verificano bruciature, vaiolature o deformazioni che causano perdite, il motore subirà perdite di potenza, difficoltà di avviamento o addirittura ritorni di fiamma ("scoppiettio"). In questi casi, la sede della valvola in genere deve essere rifinita con un alesatore speciale e la valvola deve essere lappata (rettificata) contro la sede per ripristinare una tenuta ermetica.
