E’ possibile ottenere incrementi di potenza in un motore che ne variano la curva di erogazione attraverso la “Fasatura della distribuzione” che viene indicata in gradi di rotazione dell’albero motore in riferimento ad i punti morti (PMI e PMS)
e indicata anche attraverso i “Diagrammi di distribuzione”, infatti questi diagrammi permetteranno questi incrementi di potenza a seconda dei diversi ritardi ed anticipi di apertura delle valvole.
Accenno in breve cosa succede per quanto sopra detto, gli alberi camme,
argomento già affrontato nel
precedente articolo sulla distribuzione, hanno la funzione di comandare l’apertura e la chiusura delle valvole, per trovarsi ben aperte ed avere così una sezione di passaggio del condotto massima, e perciò è necessario che comincino ad aprirsi con un certo anticipo ed inizino ha chiudersi con un certo ritardo rispetto sempre ad i punti morti.
In pratica avviene che la valvola di aspirazione inizierà ad aprirsi prima che il pistone abbia iniziato la corsa di aspirazione e quindi prima che il pistone abbia raggiunto il PMS, concludendo la sua chiusura dopo che il pistone abbia raggiunto il PMI.
Per quanto riguarda l’analisi del ciclo della valvola di scarico, è analogo al precedente e cioè inizierà ad aprirsi prima che il pistone abbia effettuato la fase di espansione e raggiunto il PMI, terminando la sua chiusura quando il pistone a già raggiunto il PMS
e iniziato la corsa di aspirazione.
Durante questo ciclo si verifica un periodo in cui le valvole di aspirazione e di scarico rimangono per qualche istante contemporaneamente aperte, e questa fase è denominata
“Fase di Incrocio”. La fase di incrocio è una fase molto importante, in quanto
in questo brevissimo istante viene favorita la completa espulsione dei gas
combusti dalle camere di scoppio, in quanto lasciare aperte le valvole contemporaneamente
permette di sfruttare l’inerzia dei flussi dei gas combusti espulsi, che faciliteranno l’immissione dei gas freschi aspirati,
inoltre l’inerzia del flusso che si genera nei condotti dei gas freschi in aspirazione spingerà completamente anche i residui dei gas combusti, liberando completamente le camere di scoppio dai residui di combustione, ottenendo il completo riempimento con gas freschi.
Dal diagramma della distribuzione, viene definito il profilo degli eccentrici degli alberi a camme che ne influenzano le prestazioni di un motore, quindi da un albero a camme con diagramma più spinto otteniamo prestazioni più elevate, grazie al diverso profilo degli eccentrici (camme) che permettono di anticipare l'inizio dell'apertura ed il ritardo in chiusura rispetto ad i punti morti, sfruttando le inerzia delle colonne gassose migliorandone le turbolenze a favore di un migliore riempimento delle camere di scoppio e da ciò ottenere una potenza più elevata, deducendo anche di aver ottimizzato le capacità respiratorie del motore.
Ad ogni diversa “fasatura della distribuzione” corrisponderà un campo del regime di giri in cui il riempimento delle camere di scoppio risulterà migliore, pertanto se le velocità di rotazione risulteranno superiori al regime ottimale, gli anticipi di apertura ed i ritardi di chiusura saranno insufficienti ad ottenere un migliore rendimento volumetrico (vedi
articolo sul rendimento meccanico termico e volumetrico) in quanto non otterremo il migliore riempimento delle camere di scoppio.
Considerando anche la situazione a regimi di rotazione più bassi, gli anticipi di apertura ed i ritardi in chiusura risulteranno eccessivi e anche per questo avremo un impedimento del miglior rendimento del motore in quanto una parte dei gas freschi che sono già entrati nelle camere di combustione sarà respinta indietro dai condotti di aspirazione dalla risalita del pistone dal PMI ovviamente per l'insufficiente inerzia della colonna gassosa.
Da ciò dedurremo che a seconda dei diagrammi più o meno spinti, avremo erogazione di potenza diversa, di fatto nei motori sportivi o in caso di elaborazione vengono adottati diagrammi di distribuzione molto spinti, a cui corrispondono valori di potenza erogata elevati grazie al miglior riempimento delle camere di combustione ad regimi di rotazione elevati, ma con una diminuzione della spinta ad i regimi medio-bassi in quanto il motore avrà una minore elasticità, ed analogamente il contrario avviene per le motorizzazioni di tipo turistico.
Blackbaron.