La distribuzione di un motore Ha il compito di mantenere tutto coordinato in modo che funzioni correttamente. Grazie ad esso, le valvole si aprono e si chiudono al momento giusto per aspirare aria o espellere i gas di scarico. Tuttavia, ci sono molti tipi di distribuzione, a seconda di come sono distribuiti i componenti e del sistema che utilizzano per spostarsi.
In questo articolo descriveremo come sono ciascuno di essi, anche se alcuni sono caduti in disuso. Non tutto tipi di motore hanno resistito alla prova del tempo, essendo superati in efficienza o prestazioni da design più nuovi e avanzati.
Operazione di fasatura del motore
Prima di iniziare, vale la pena rivedere il funzionamento di base di un motore a combustione a quattro tempi, che è il più utilizzato oggi. Riceve questo nome perché il suo ciclo è composto da quattro fasi:
- ammissione: Il motore aspira l'aria e la miscela con il carburante. Si verifica quando il pistone si abbassa e fa spazio all'aria, che viene fatta entrare dalle valvole di aspirazione aperte.
- compressione: Il motore comprime la miscela aria-carburante. Si verifica quando il pistone si alza e le valvole vengono chiuse per creare una camera sigillata.
- Espansione: la miscela viene accesa da a scintilla nella benzina e nel gas o dal diesel ad alta pressione. Ciò provoca l'esplosione o l'espansione del gas, che spinge nuovamente il pistone verso il basso.
- Fuga: il pistone si rialza grazie al movimento circolare del albero motore e Rods. Questo spinge fuori i gas di scarico, attraverso le valvole di scarico che si aprono in questa fase. In questo modo, il Camera di combustione è pronto per ricominciare il ciclo.
Come hai visto nelle diverse parti di questo ciclo, le valvole si sono aperte e chiuse per far funzionare il motore. Se la distribuzione non sincronizzasse bene questi movimenti, si verificherebbero danni molto gravi. Ad esempio, se una valvola dovesse rimanere aperta quando il pistone raggiunge la parte superiore, il motore subirebbe costosi danni da riparare. Tanto che molte volte è più conveniente acquistare un nuovo motore o semplicemente cambiare auto.
Pertanto, la distribuzione deve coordinare il movimento del albero a camme che aziona le valvole, con il movimento dell'albero motore che è collegato ai pistoni. Nulla entrerà in collisione all'interno del cilindro e svolgeranno la loro funzione al momento giusto. Detto questo, resta solo da esporreI diversi tipi di distribuzione che possono essere raggruppati in vari modi: a seconda di dove si trovano le valvole e l'albero a camme, a seconda del numero di alberi a camme, a seconda di come vengono azionate le valvole ea seconda dell'elemento di comando che sincronizza il montaggio.
A seconda della posizione dell'albero a camme e delle valvole
Sebbene i motori di oggi abbiano spesso valvole e camme più o meno nello stesso posto, ci sono stati vari sistemi nel corso della storia automobilistica. Vediamoli ciascuno prima di descrivere i più diffusi oggi:
Motore con distribuzione SV
Questi acronimi significano Valvole lateralio Valvole laterali in spagnolo. È un sistema molto vecchio e il più semplice dei tre. Poiché la funzione della distribuzione è quella di coordinare l'albero a camme con l'albero motore, sceglie di avvicinare entrambe le parti il più vicino possibile. Pertanto, l'albero e le valvole sono nel blocco, vicino al letto che è dove si trova l'albero a gomiti.
Questo sistema cadde in disuso perché le valvole poste sul lato del cilindro non lasciavano molto spazio per la corsa del pistone e richiedevano valvole più piccole e/o camere di combustione più grandi.
Motore distribuito OHV
Il suo acronimo significa Valvola in testa, che in spagnolo si traduce come valvole in testata. Questo sistema lascia l'albero a camme nel blocco, ma porta le valvole al testata motore. Che distanziamento di entrambi gli elementi di cui era ricoperto aste di spinta e alcuni rocker.
Inoltre, l' breve distanza cosa rimane tra albero motore e albero a camme permette di trasmettere con facilità i tuoi movimenti. È sufficiente che i due pignoni di entrambi gli elementi abbiano un terzo interposto o che comunichino mediante una catena molto corta. Questo porta al bassa manutenzione di questo sistema di distribuzione, che è stato stimato ogni 200.000 km. Tuttavia, smesso di essere utilizzato nei primi anni '90 da superare sotto vari aspetti dal seguente tipo di distribuzione.
Motore con distribuzione OHC
Cosa significano gli acronimi Camma aerea e che ha l'albero a camme e le valvole nella testata. Vale a dire, ora gli elementi che sono separati sono l'albero motore e l'albero a camme, non l'albero della valvola. Ciò riduce il numero di elementi della distribuzione, rispetto all'OHV in cambio di mettere una cinghia più lunga tra i due componenti.
Questo è il tipo di distribuzione che oggi è stato imposto per tre motivi:
- Poiché la comunicazione tra l'albero a camme e le valvole è più diretta, consente a chiusura e apertura delle valvole con maggiore precisione.
- Le giri massimi a cui può lavorare sono superiore a quelli dell'OHV grazie al fatto che non esiste un sistema complesso di aste che si deteriorerebbe molto rapidamente.
- Non ha il problema del gioco delle valvole di motori con distribuzione SV. Pertanto, non necessita di camere eccessivamente grandi per alloggiarli o valvole troppo piccole.
L'unico inconveniente che questi motori hanno è che la trasmissione del movimento richiede una catena o un cinturino più lunghi e quindi richiede più manutenzione. Anche se questo è stato alleviato nel tempo grazie all'utilizzo di catene o cinghie altamente resistenti.
In base al numero di alberi a camme
La fasatura di un motore può anche essere classificata in base al numero di alberi a camme. Come accennato in precedenza, ci sono valvole di aspirazione e valvole di scarico. Bene, la sua spinta può essere grazie a un solo albero a camme, per entrambi i tipi di valvole, oppure due alberi, ciascuno per ogni tipo. Poiché i motori odierni sono del tipo OHC, vengono spesso chiamati Singola camma aerea (SOHC) o Doppia camma sopraelevata (DOHC).
Va anche ricordato che ci sono motori con fino a quattro alberi a camme. Questo perché lo sono Motori V o W, che quindi presentano due testate e due file di cilindri con le rispettive valvole di aspirazione e scarico. Per citare un esempio: il motore V8 della Ferrari 488 funziona grazie a quattro alberi.
In base all'azionamento della valvola
I tipi di distribuzione possono anche essere organizzati in base a come le valvole sono azionate dall'albero a camme. Come suggerisce il nome, si tratta di un albero pieno di camme, che non sono altro che le protuberanze che spingono le valvole per aprire il condotto. Tuttavia, questa relazione ha ancora un altro intermediario:
- punteria: Nei motori OHC, le camme spingono il punterie idrauliche che sono attaccati alle valvole. Servono a ridurre l'usura e, in sostanza, sono un semplice blocco di un materiale resistente all'attrito. Sui motori OHV, poiché l'albero a camme è lontano dalle valvole, le punterie si trovano all'estremità inferiore delle aste di spinta. All'altra estremità di solito hanno bilancieri che finalmente raggiungono le valvole.
- Rocker: le camme azionano i bilancieri che a loro volta spingono la valvola. Nei motori OHC vengono utilizzati quando l'albero a camme non è direttamente sopra le valvole ed è richiesta una trasmissione del moto a breve distanza. In questi casi è particolarmente necessario quando si tratta di un motore con un solo albero a camme, che deve occuparsi delle valvole di aspirazione da un lato e delle valvole di scarico dall'altro.
Possono essere rocker inclinazione u oscillante. Il primo ha l'asse al centro e funziona come un'oscillazione: la camma applica la forza per alzare un lato e quindi l'altro lato scende e spinge la valvola. Il secondo ha l'albero a un'estremità e la camma colpisce il centro per la parte non attaccata all'albero per abbassare e aprire la valvola.
Secondo il controllo della distribuzione
Veniamo qui alla classificazione più nota dei tipi di distribuzione. È molto comune sentire come si fa riferimento al fatto che un motore ha distribuzione cintura o per catena. A cui ne aggiungeremo un terzo, che è di ruote dentate, e un quarto quello rinuncia direttamente a qualsiasi distribuzione meccanica.
distribuzione a cinghia
L'albero a camme e l'albero motore sono collegati da una cinghia di distribuzione. Questo ha due facce: One dentato aggrapparsi ai pignoni che hanno entrambi gli elementi alle estremità e un altro piatto che è dove le pulegge di rinvio si stringono. Questi rulli sono necessari affinché la cinghia sia ben fissata alle ruote dentate e che non possa scivolare in nessun momento.
- Il suo vantaggio è quello generano meno rumore che le catene
- Il suo svantaggio è quello devi cambiarli più frequentemente. Una delle manutenzioni obbligatorie dell'auto da non dimenticare.
distribuzione a catena
La catena di distribuzione è molto più forte del cinturino e quindi non necessita di manutenzione per tutta la vita utile del motore. Solo nei casi in cui l'auto raggiunga un chilometraggio molto elevato è necessario cambiarla o almeno controllarla.
Come in qualsiasi altro elemento dell'auto, può anche deteriorarsi a causa di uso improprio o difetti di fabbricazione. Che si tratti di un sovraccarico o di una rottura, i danni al motore sarebbero molto gravi e richiederebbero una riparazione molto costosa.
Distribuzione tramite ruote dentate
Quando la distanza tra l'albero motore e l'albero a camme è breve, come nei motori OHV, non è necessario utilizzare una catena o una cinghia. so soltantoe interpone un altro pignone che comunica il movimento. Un sistema più tipico dei vecchi motori.
anche è possibile trovare alcuni motori moderni che utilizzano ruote dentate. Essendo di tipo OHC, la distanza tra l'albero e l'albero motore è maggiore, quindi è necessario inserire più pignoni. In questi casi occorre tener conto che se il numero delle ruote intermedie è pari, il pignone dell'albero motore e il pignone dell'albero a camme gireranno in direzioni opposte. Ecco perché di solito hanno tre pignoni.
Motori senza distribuzione meccanica
La distribuzione non è altro che collegare il movimento dei componenti di un motore in modo che si muovano all'unisono. Quindi sono di più parti mobili con cui c'è carico, perdendo potenza ed efficienza nel processo. Per risolvere questo, ci sono marchi come Koenigsegg, che sostituisce l'albero a camme con una tecnologia denominata Valvola libera. È un sistema elettronico che aziona da solo le valvole al momento giusto, e quindi non necessita di albero a camme, cinghia, catena o pignone.
Un motore con FreeValve può aprire e chiudere le valvole secondo necessità in ogni momento. Pertanto è possibile ritardare o anticipare l'apertura delle valvole, per massimizzare le prestazioni o l'efficienza, o addirittura bypassare alcuni cilindri per risparmiare carburante. In altre parole, lo stesso di altri marchi come BMW, Citroën, Ford, Mercedes, Peugeot, Renault o Volkswagen, con le loro sistemi di fasatura variabile delle valvole, ma senza componenti meccanici complessi. O cosa fanno Audi o Porsche con loro sistema di disconnessione del cilindro, sempre senza aggiungere parti extra che potrebbero complicarne l'affidabilità.
Tuttavia, ha un'altra aggiunta. Può si adatta in modo incredibilmente preciso l'apertura e la chiusura delle valvole, secondo il funzionamento effettivo del motore, non secondo il suo funzionamento teorico. Pertanto, il motore funzionerà in modo più efficiente e preciso in tutte le circostanze.
Altri marchi che hanno giocato con questa idea sono stati Valeo, che ha sviluppato un prototipo di questo tipo di motore insieme lotoo Qoros, un marchio cinese che commissionò questo lavoro a Koenigsegg. Anche Fiat si è avvicinato ancora leggermente a questo concetto con i suoi motori Multiair. Anche se solo nel tuo caso rimosso solo un albero a camme, lasciando l'altro a correre al guinzaglio per tutta la vita.
L'altro lato della medaglia di questo tipo di motore senza distribuzione meccanica è quello il suo sviluppo presenta una grande difficoltà tecnica. Qualsiasi guasto nell'elettronica che coordina l'apertura delle valvole può provocare un errore che rompe il motore. Ecco perché solo pochi marchi sono riusciti a sviluppare motori con questo sistema, sebbene per la maggior parte si sia trattato di un semplice prototipo che non ha fatto la sua comparsa per strada.
Immagini – Andy_Jensen, LC Nøttaasen, Pete, h080, Ivan Radic, Les Chatfield, Nick Ares
Ciao, puoi darmi informazioni sui tre tipi di distribuzione in un motore a 4 tempi, per favore?
ciao, potresti dirmi che tipo di distribuzione viene utilizzata oggi nei veicoli ... grazie