Quoto
@Bl4Ck^
C'e' un po' di minestrone nella pagina di wikipedia.
Chi l'ha scritta ha fatto parecchia confusione tra tra i sistemi di azionamento dell'albero a camme e delle valvole.
Sulla distribuzione senza albero a camme, ho anch'io dei dubbi, ma in teoria, se sull'albero motore fosse calettato un quadrilobo, come il rotore del wankel ma a quattro punte anziche' tre, imprimerebbe alle aste di comando delle valvole un movimento pari a due cicli di salita e discesa ad ogni giro dell'albero motore. O sbaglio?
Se io scrivessi una classificazione alternativa, cercando di fare ordine, lo farei così:
A) CLASSIFICAZIONE SECONDO LA POSIZIONE DELL'ALBERO A CAMME
A1) nel basamento (VANTAGGI: economico da costruire, non va rifasato per rifare la testata SVANTAGGI: le valvole vengono azionate da aste e bilancieri, con perdite di efficienza notevoli a causa del peso delle aste e dell'impossibilità di raggiungere alti regimi)
A2)in testa (OHC) (VANTAGGI e SVANTAGGI: speculari a quelli dell'altro sistema)
Entrambi i sistemi possono prevedere uno o piu' alberi a camme.
B) CLASSIFICAZIONE SECONDO IL SISTEMA DI AZIONAMENTO DELL'ALBERO A CAMME
B1)Cascata di ingranaggi (VANTAGGI: permette regimi di rotazione altissimi, con un comando precisissimo della fasatura; SVANTAGGI: costoso e rumoroso)
B2)Catena morse (VANTAGGI: quasi eterna, abbastanza silenziosa; SVANTAGGI: pesante e quindi piu' adatta a regimi di rotazione non elevatissimi)
B3)Cinghia dentata (VANTAGGI: silenziosa, leggera quindi adatta a regimi piuttosto elevati; SVANTAGGI: ha una durata precisa oltre la quale puo' cedere, quindi va periodicamente sostituita)
B4)Coppia conica (VANTAGGI: precisione e durabilità, adatto a regimi elevati, anche se meno della cascata di ingranaggi; SVANTAGGI: peso, costo e rumorisità)
B5)Misto (ingranaggi/cinghia o ingranaggi/catena) : (VANTAGGI: nel caso di catena/ingranaggi riduce la rumorisita' degli ingranaggi e consente regimi piu' elevati rispetto alla catena classica, che qui e' piu' corta e leggera; nel caso del sistema misto cinghia/ingranaggi, come nel
fire, garantisce compattezza e semplicità costruttiva; SVANTAGGI: costo, rumorosità rispetto a cinghia e catene)
C)CLASSIFICAZIONE SECONDO IL SISTEMA DI AZIONAMENTO DELLE VALVOLE
C1)Bilanciere (con molla di richiamo) VANTAGGI: sebbene in passato l'azionamento diretto fu preferito ai bilancieri per eliminare le inerzie, recentemente l'utilizzo di questi componenti e' cambiato. Si sono diffusi i cosiddetti "bilancieri a dito", che si interpongono tra camme e valvole.
Non approfondisco perche' non sono molto ferrato sui bilancieri a dito.
SVANTAGGI: inerzia elevata (per i bilancieri tradizionali)
C2)diretta, a bicchierino (con molla di richiamo) VANTAGGI: piu' efficiente rispetto ai bilancieri tradizionali, inerzie ridotte SVANTAGGI: richiede un albero a camme per ogni fila di valvole, con maggiori costi, e impedisce ovviamente di posizionare l'albero a camme nel basamento.
C3)desmodromica (senza molla di richiamo) VANTAGGI: eliminando le molle, l'albero a camme comanda sia la discesa che la salita delle valvole, con minore perdita di efficienza per attrito, e maggiore precisione nel comando dell'alzata e della chiusura valvole, con la possibilità di raggiungere elevati regimi di rotazione SVANTAGGI: costo elevato.
C4)pneumatica (senza molla di richiamo) VANTAGGI: e' il sistema "totale", perche' soppianta in un sol colpo sia le molle di richiamo che la desmodromica. Regimi di rotazione altissimi, elevatissima precisione SVANTAGGI: costo, almeno allo stato attuale.
Sicuramente mi sono scordato qualcosa, e ho volutamente omesso il sistema a doppia biella, perche' in disuso (e poi non ne so niente lol ) e quello senza albero a camme (siamo perfino in dubbio che esista lol )
Escludo anche, volutamente, la classificazione secondo la posizione delle valvole (in testa o laterali), concentrandoci sui motori a quattro tempi a pistoni alternativi (cioe' non rotativi) e valvole in testa.
Dunque, perche' questa varietà di classificazioni, molte volte incrociati tra loro in modo vario?
I motivi sono di quattro ordini:
1) Storici
2) Tecnici
3) Economici
4) Pratici
1) I motivi storici derivano dall'evoluzione dei materiali. La cinghia dentata, ad esempio, non poteva essere utilizzata prima che i materiali da cui e' composta, raggiungessero sufficiente resistenza, indeformabilità alla trazione, flessibilità.
La distribuzione desmodromica e' nata per sopperire alle scarse caratteristiche degli acciai dell'epoca, togliendo di mezzo le molle, che impedivano il raggiungimento di elevati regimi di rotazione. Erano gli anni '50 del secolo scorso.
La coppia conica era molto utilizzata su aerei e motociclette perche' la catena non era applicabile per certe architetture di motore, o perche' garantiva una piu' precisa e veloce trasmissione del moto, nonche' migliore affidabilità, rispetto alle catene dell'epoca.
2) i motivi tecnici vanno a braccetto con quelli storici, ma si scontrano allo stesso tempo con quelli economici e pratici.
La cascata di ingranaggi, il mioglior sistema in assoluto, dal punto di vista tecnico, ha due grosse controindicazioni, una economica (e' costosa) e una pratica (e' rumorosa). E dato che, per i regimi di rotazione dei mezzi di serie, cinghia dentata e catena svolgono egregiamente il loro compito, la cascata di ingranaggi rimane retaggio dei motori da competizione, dove il costo industriale ha meno importanza, così come la rumorisità, e dove invece e' importante il raggiungimento di elevati regimi di rotazione.
3) se non esistessero i vincoli economici, forse avremmo molti piu' motori con le camme azionate da catena, dato che allo stato attuale, le catene morse hanno raggiunto un'affidabilità ed una silenziosità che nulla hanno da invidiare alla cinghia dentata. Oppure vedremmo piu' motori con le coppie coniche.
4) Motivi pratici: sostanzialmente la silenzionsità e la manutenibilità. Sostituire una cinghia dentata e' un'operazione relativamente facile, molto meno una catena. La cinghia e' molto piu' silenziosa di qualsiasi altro sistema, anche se le catene moderne, come dicevo, pareggiano quasi interamente il conto.
Salvo errori e omissioni lol