[domanda] Calcoli x i Cavalli - Minimoto - Forum Meccanica e Preparazioni

Trovato in internet .. per me e' abbastanza chiaro

I CONCETTI DI BASE
Prima di tutto facciamo un brevissimo appello alla appannata memoria scolastica per richiamare un paio di equazioni ben note.
Potenza = lavoro / tempo cioe’ P = L / t
forza = massa x accelerazione , la famosa F = ma
Qualcuno ricordera’ l’esempio tipico dell’insegnante…: “ se devi sollevare un carico con una gru, disponendo del doppio di potenza lo solleverai in meta’ tempo, o solleverai il doppio del peso nello stesso tempo….” Per quanto riguarda la seconda equazione e’ fin troppo immediato il pensare che se spingo un oggetto di massa “m” con forza raddoppiata gli imprimero’ una accelerazione anch’essa raddoppiata.
Concetti banalissimi,ma che evocano subito un legame fisico tra la velocita’, l’accelerazione e la potenza. Si da’ pero’ il caso che la maggioranza dei congegni per produrre potenza frutto della fantasia umana , la eroghino sotto forma di rotazione di un albero.
Pertanto e’ necessario adeguare l’espressione ad un albero rotante.
P = K x C x N
Ecco l’espressione che sara’ la base continuamente richiamata di qualunque ulteriore ragionamento. Una semplicissima equazione i cui fattori sono i seguenti:
P = potenza
K = coefficiente numerico per adeguare le unita’ di misura
Se la C e’ in kgm ,N in giri/min, otteniamo la potenza in cv con k= 0,00139, se vogliamo la potenza in kw il coefficiente k diventa = 0,00102 .
Se infine la coppia e’ espressa in Nm ricordo che 1kgm = 9,81 Nm per cui i k vanno ulteriormente divisi per 9,81
C = coppia motrice
N = regime di rotazione
Potra’ sembrare strano,ma guardando ed interpretando opportunamente tale semplicissima equazione si puo’ trovare risposta a tutte o quasi le nostre domande in ambito motoristico.
LA COPPIA
Come facente parte della suddetta equazione la coppia merita un piccolo approfondimento.
Tutti conosciamo il concetto di coppia come una forza applicata perpendicolarmente a un braccio, che pertanto da origine ad un movimento rotatorio.
Insomma, la classica C = Forza x braccio
Esaminiamo questi due fattori .
Immaginiamo il classico albero motore di un monocilindrico, con tanto di biella, pistone etc., insomma, il classico schemino della scuola guida! Vedi Fig. 1

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FIG.1
Come evidente dal disegno, solo una parte della forza F viene trasformata in componente utile alla generazione della coppia (Fp). Tutte le altre componenti si scaricano sugli organi interni sotto forma di sollecitazione. Quindi non solo non sono utili, ma dannose, per quanto inevitabili in un sistema a manovellismo.
Appare subito evidente che il braccio e’ la distanza tra il perno dell’albero motore e il bottone di manovella su cui e’ imperniata la testa di biella.Questa grandezza e’ evidentemente uguale a meta’ della corsa e una volta stabilito in fase di progetto quale valore deve assumere non cambia piu’, a meno di eventi piuttosto sgradevoli per l’integrita’ del motore stesso…..
Quella che cambia e in maniera piuttosto complessa e’ invece la Forza (Fp) che viene applicata perpendicolarmente al braccio, vediamo perche’.
Se anche la forza della combustione che spinge il pistone verso il basso (F) fosse costante la sua componente che produce spinta lungo il fusto della biella e’ solo F1, e varia continuamente con il variare dell’inclinazione assunta dalla biella durante il movimento, di conseguenza varia Fp che e’ la componente che produce coppia in quanto a 90 gradi rispetto al braccio. Aggiungiamo che la spinta F non e’ certo costante dato che la pressione che si sviluppa a seguito della combustione varia cospicuamente durante la fase di espansione dal PMS al PMI.
E quando il moto prosegue durante le fasi passive e’ l’albero che spinge e tira il pistone tramite la biella…….
Tutto questo rende veramente ardua una valutazione della coppia in ogni istante spaziale del funzionamento.
La pomposa definizione “istante spaziale” vuole semplicemente dire che, sia valutata nel tempo, sia rispetto all’angolo assunto in un determinato istante dall’albero motore, la coppia assume valori ben diversi e addirittura negativi!. Ma una cosa e’ certa, dato che le fasi di funzionamento sono periodiche anche l’andamento della coppia non puo’ che essere “pulsante”.
E questo spiega perche’ moltiplicando il numero di cilindri sfalsando in maniera regolare (a volte non proprio regolare…) gli scoppi nell’arco di una rotazione completa si ottiene un miglioramento della regolarita’ di funzionamento.
Ma non fa parte del nostro intendimento approfondire ora queste questioni, per cui d’ora in poi ragioneremo in termini di coppia media espressa ad un determinato numero di giri.
COS’E’ CHE PRODUCE ACCELERAZIONE ?
Dopo aver maldestramente tentato di chiarire il concetto di coppia ( gli esperti portino pazienza…) introduciamo ora un’altra affascinante equazione:
Cm – Cr = J x dw /dt
Vediamone i singoli termini:
Cm = coppia motrice
Cr = coppia resistente
J = momento d’inerzia
dw /dt = variazione di velocita’ angolare
chi e’ digiuno di derivate non si spaventi assolutamente, l’ultimo termine altro non e’ che la “rapidita’ a prendere i giri”, detto cosi’ e’ assai poco elegante ma certamente piu’ rassicurante per chi mal digerisce la matematica.
Anche questa formula si presta ad interessanti deduzioni. Vedi fig. 2.

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Fig.2
L’incremento di coppia resistente con l’aumentare della velocita’, e’ tutt’altro che lineare, il peso della resistenza aerodinamica, che causa una coppia assorbita che evolve col quadrato della velocita’, determina una impennata della Cr non appena la velocita’ stessa diventa significativa.
La Cm altro non e’ che quella espressa dal nostro motore alle ruote in una determinata marcia , Cr e’ la coppia che si oppone al movimento, J e’ il momento di inerzia delle parti rotanti (alberi, ruote etc. opportunamente ricondotte ad un albero di riferimento).
E’ subito evidente che J dipende da scelte costruttive che una volta fissate restano costanti, in pratica peso e dimensioni delle parti rotanti.
A questo punto quanto piu’ e’ alta Cm e quanto piu’ e’ piccola Cr tanto piu’ elevata sara’ la “rapidita’” a prendere i giri, e con essa l’accelerazione. Ancora piu’ intuitiva l’equivalente per moto lineare della formula su espressa : Fm – Fr = ma
data una massa da muovere,la macchina o la moto per andare sul concreto, maggiore sara’ la forza propulsiva e minore la forza che si oppone al movimento, e maggiore sara’ l’accelerazione.
Guardando la formula si capisce subito perche’ una macchina o moto performante in accelerazione debba avere m piccola, dato che a parita’ di Fm e Fr accelerera’ piu’ rapidamente.
Vediamo ancora un attimo cosa include Cr.
Certamente include gli attriti generali, dal rotolamento delle gomme agli attriti meccanici, e questa componente e’ molto sensibile alle basse velocita’, c’e’ la componente pesantissima della resistenza aerodinamica, il cui assorbimento di coppia cresce col quadrato della velocita’, (e quello di potenza col cubo….), e questo fa ben capire il peso che Cr assume alle alte velocita’ e la conseguente necessita’ di avere un’efficiente penetrazione aerodinamica.
E naturalmente la pendenza della strada.
E ora acceleriamo da fermo, sentiamo chiaramente una spinta vigorosa che a man mano si affievolisce, infatti come visibile in figura 2 all’inizio la Cr e’ bassa, quasi solo attriti, perche’ bassa e’ la velocita’, e quindi la differenza Cm – Cr e’ un numero elevato, e cosi’ e’ elevata l’accelerazione, con l’aumentare della velocita’ la resistenza aerodinamica aumenta e fa si che a un certo punto Cr ( o Fr se preferite) continuando a crescere diventa uguale a Cm (o Fm ).
A questo punto il risultato dell’equazione e’ zero, ossia l’accelerazione e’ zero, abbiamo raggiunto la velocita’ massima e il veicolo non e’ piu’ in grado di accelerare.

Continuiamo a fare qualche considerazione……..stiamo dunque viaggiando alla velocita’ massima, quando cominciamo a incontrare una salita che progressivamente si fa piu’ ripida, a questo punto cosa succede? Si cominciano a perdere giri dice l’uomo della strada, vediamo perche’ con l’aiuto della fig.3.

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Fig.3
La figura esemplifica chiaramente come incrementando la Cr ad un certo punto sia necessario scalare rapporto, onde individuare un nuovo punto di equilibrio
Supponiamo che la pendenza faccia si che la nostra nuova curva di Cr sia Cr1, il motore perde giri, fino ad incontrare il nuovo punto di lavoro in corrispondenza di V1, e si assesta su una nuova velocita’ massima ovviamente inferiore, appunto V1.
Ma la nostra pendenza aumenta ancora, e la nostra nuova curva di Cr diventa Cr2.
La situazione comincia a farsi critica,non esiste alcun punto di incontro possibile tra la curva Cm e Cr2,per cui il nostro motore perde inesorabilmente giri, infatti Cm – Cr con Cr piu’ alto di Cm significa inevitabilmente che la “rapidita’ a prendere giri” ha adesso segno negativo, e quindi e’ diventata “rapidita’ a perdere giri”!!!!!
Inevitabilmente il nostro motore rallenta fino a spegnersi.
“Ma”…. soggiunge il nostro amico al bar….”non potresti scalare una marcia?”.
Beh,preso dalla matematica non ci avevo pensato…..vediamo dunque cosa succede scalando una marcia.
Dunque, supponiamo di avere un albero rotante che esprime una certa potenza
P = k x C1 x N1
Supponiamo che su quest’albero sia calettato un ingranaggio per esempio di 20 denti, e di accoppiarlo ad un altro di 40 denti, cioe’ di diametro doppio. A meno di rendimenti la potenza disponibile all’albero con l’ingranaggio da 40 denti sara’ la stessa P = k x C2 x N2, dato che la ruota dentata ha doppio diametro pero’ N2 sara’ la meta’ di N1, e se la P e’ uguale non puo’ che essere raddoppiata la coppia, per cui C2 = 2 x C1.
Graficamente significa che ogni punto della curva Cm rispetto alla velocita’ viene spostato ad una velocita’ meta’ e alzato in verticale del doppio,ossia si passa alla curva Cm1,che consente di incrociare Cr2 e ottenere una nuova velocita’ possibile V2, ovviamente sempre inferiore dato che la salita e’ piu’ accentuata. Ogni marcia inserita inferiore e’ l’equivalente di uno spostamento “di peso” dell’intera curva all’indietro e verso l’alto pari al rapporto di trasmissione che compete a quella marcia. Va da se che con un cambio a variazione continua tipo CVT e’ come avere infinite curve Cm che si raccordano armoniosamente senza buchi.

Alle "origini" della potenza (parte 2/2)
Articolo pubblicato sulla rivista "Mototecnica"
PERCHE’ AUMENTARE LA POTENZA ATTRAVERSO L’AUMENTO DELLA CILINDRATA
Ora cominciamo a divertirci pensera’ qualcuno, mi spiace deluderlo un poco, lo scopo e’ sempre quello di capire “perche’” ci si muove in una direzione piuttosto che un’altra, e la nostra formula “magica” P = k x C x N ci puo’ dire ancora tantissime cose interessanti. Riguardiamo ancora C, avevamo detto da fig.1 che e’ Fp x braccio, ma Fp e’ geometricamente funzione seppur molto variabile di F.
Vediamo allora meglio F.
Nel momento in cui avviene la fase di scoppio e successiva espansione, si generano elevatissime pressioni che si scaricano sul cielo del pistone, e d’altronde e’ ben noto che
Pressione = forza / superficie. Rivoltando la frittata potremmo percio’ dire che
forza = pressione x superficie.
Ma la superficie e’ quella del cielo del pistone,che e’ proporzionale all’alesaggio (3,14 x alesaggio² /4). Per cui se la Coppia e’ Fp x braccio, il braccio e’ meta’ della corsa, Fp e’ legato all’alesaggio, si potrebbe affermare che, a parita’ di condizioni, aumentando l’alesaggio e/o la corsa aumenta la coppia e quindi la potenza a parita’ di giri.
EUREKA, dopo paginate di formule abbiamo scoperto che aumentando la cilindrata si aumenta la potenza, il nostro amico del bar lo sapeva fin da quando elaborava la vespa a 14 anni…..
In effetti aumentare la cilindrata e’ quasi sempre il modo piu’ razionale di aumentare le prestazioni, perche’ la curva di coppia generalmente si sposta verso l’alto (come valore, non a regime piu’ alto…) senza stravolgimenti della forma, anzi, tende anche a collocarsi ad un regime piu’ basso.
Non a caso gli americani dicono “niente e’ meglio dei centimetri (anzi pollici )cubi”!!.
Aumentare la corsa o l’alesaggio non e’ indifferente, a prescindere dal fatto che quasi sempre il costruttore per scelta si e’ riservato margini dimensionali per operare in un senso piuttosto che l’altro, genericamente si potrebbe dire che l’aumento della corsa mantiene il carattere del motore abbastanza invariato, mentre generalmente si aumenta l’alesaggio se si intende anche aumentare le sezioni dei condotti onde migliorare la respirazione ai regimi piu’ elevati e quindi spostare l’erogazione verso l’alto in modo da aumentare anche l’altro fattore che contribuisce alla potenza , cioe’ N.
Ma questo verra’ approfondito in seguito.
Per inciso l’aumento dell’alesaggio ha anche benefici influssi sul contenimento della velocita’ lineare del pistone, perche’ a parita’ di giri, minore e’ la corsa, minore la velocita’ lineare del pistone.
E SE USASSIMO LA SOVRALIMENTAZIONE?
Riguardiamo ancora una volta le formuline scritte sopra……si era detto che
Pressione = forza x superficie, si era detto che aumentando la superficie aumentava la coppia e la potenza a parita’ di giri, ma per qualche motivo potremmo non essere interessati ad agire sul fattore superficie, e nemmeno sul fattore braccio, in parole povere potremmo decidere che la cilindrata non si tocca, a questo punto si potrebbe intervenire sulla forza, che a parita’ di superficie potra’ incrementare solo aumentando la pressione. Ma la pressione generata dalla combustione di un dato volume di miscela combustibile, che e’ per forza di cose pari nella migliore delle ipotesi alla nostra cilindrata (con coefficiente di riempimento teorico 1), non puo’ essere piu’ di tanto, e allora ecco che subentra il concetto di sovralimentazione.
Semplificando si potrebbe dire che raddoppiando la pressione si raddoppia la coppia, e con essa la potenza a parita' di giri.
Badate bene che ho detto raddoppiando la pressione dovuta alla combustione ed espansione dei gas, non la pressione di sovralimentazione, che e’ cosa ben diversa.
Comunque, linearita’ a parte, la sovralimentazione e’ nuovamente un sistema che aumenta la potenza attraverso un aumento di coppia a parita’ di giri, a parita’ di condizioni.
Noterete che a ogni pie’ sospinto mi diletto della dicitura “a parita’ di condizioni”.
E’ un miserabile tentativo di liberarmi di tutte le non linearita’ e di tutte le implicazioni a catena che si innescano in realta’ ogni qualvolta si agisce su un parametro, tentando cosi’ di ragionare separatamente sui vari elementi facendo finta che siano indipendenti, spero che i piu’ esperti scuseranno dato l’intendimento dichiarato all’inizio.

PERCHE’ AUMENTARE LA POTENZA ATTRAVERSO IL REGIME DI ROTAZIONE
Riprendiamo ancora una volta la nostra formula P = k x C x N
Fino a questo momento abbiamo visto diversi metodi per aumentare P attraverso un aumento di C, ma a questo punto qualcuno si chiedera’ per quale motivo non agire su N, e qui si entra in un terreno davvero minato, vediamo di spiegare perche’.
Esordiamo con una affermazione tanto perentoria quanto polemica: aumentare la potenza agendo su N e’ concettualmente sbagliato!
Prima che tutti si scaglino sul povero articolista proviamo a giustificare una affermazione tanto decisa. Cosa e’ un motore? E’ un dispositivo che deve erogare una potenza adatta al servizio che gli e’ richiesto, che sia elettrico, idraulico, a scoppio, non cambia il concetto.
A questo punto, data la potenza che viene richiesta, la cilindrata, tornando ai motori a scoppio, dovrebbe essere tale da ottenere quanto richiesto nel modo piu’ semplice, economico e affidabile. Ma esistono due precisi ambiti in cui e’ la cilindrata il primo dato di progetto, e non la potenza richiesta. Il primo ambito e’ quello sportivo, e qui la cosa e’ comprensibile, si tratta di porre i concorrenti su una base di partenza comune e vedere cosa ognuno e’ in grado di ottenere con accorgimenti piu’ o meno sofisticati.
Anche questo ambito, ingegneristicamente parlando, e’ pero’ ampiamente discutibile, tanto e’ vero che si sono proposte in passato formule basate sul consumo a cilindrata libera, che davvero metterebbero in luce la “bonta’” del motore in termini di rendimento complessivo. Per chiarire meglio,se a parita’ di cilindrata un motore ha doppia potenza di un altro ma consumi tripli, certamente vincera’ in gara, ma quale e’ secondo voi il miglior progetto?
Il secondo ambito e’ quello dei veicoli in normale commercio.
Per una incomprensibile deformazione mentale (certamente influenzata da fattori fiscali e assicurativi) continua a prevalere la mentalita’ di dividere i veicoli in classi di cilindrata, e non di potenza erogata come sarebbe logico.
Non e’ cosi’ per esempio in germania, ricordate le Golf 1600 da 75 cv? Non erano certo tali per incapacita’ progettuale, ma se devo ottenere come dato iniziale di progetto 75 cv, non e’ meglio farli con un 1600 semplice, elastico ed affidabile, piuttosto che con un 1000 a 16 valvole bialbero multipoint, che durera’ di meno e probabilmente consumera’ di piu’, oltre a essere piu’ costoso di progetto e costruzione?
Queste considerazioni giustificano la perentoria affermazione iniziale.
Tuttavia addentriamoci in questo ambito. Supponiamo pertanto di avere cilindrata fissata e avere un riempimento ottimale a un certo regime per cui la nostra C non sia ulteriormente aumentabile.
L’unico modo per “costringere” il nostro motore a ruotare a regimi piu’ elevati e’ quello di ottenere lo stesso riempimento e cioe’ la stessa coppia ad un regime piu’ elevato.
Dato che all’aumentare del regime il tempo disponibile per “riempire” il cilindro e’ sempre meno non potro’ fare altro che aumentare la sezione dei condotti, magari adottare 4 valvole anziche’ 2 e prolungare le fasature di ammissione e/o scarico. Evidentemente ai regimi medi e bassi il flusso perdera’ velocita’ trovandosi di fronte a condotti molto grandi e il riempimento sara’ peggiore, per cui avro’ spostato l’intera curva di coppia verso i regimi piu’ elevati.
Piu’ finemente, si potrebbe dire che aumentare il numero delle valvole e’ una soluzione migliore, perche’ la sezione totale aumenta, ma non quella del singolo condotto, che anzi e’ minore di quello che compete ad una sola valvola di elevato diametro. Questo consente di mantenere una dignitosa velocita’ della colonna gassosa anche ad un numero di giri relativamente contenuto.
La fasatura prolungata invece e’ una di quelle soluzioni senza compromessi, la curva di coppia viene sensibilmente spostata verso i regimi piu’ elevati.
Qui non possiamo prescindere dalle non linearita’, per cui anche l’andamento della curva risultera’ in genere alterato, e non certo in meglio, dato che un motore progettato per avere il miglior riempimento ai medi giri avra’ una curva abbastanza livellata, mentre uno ottimizzato per gli alti avra’ una curva piuttosto appuntita.
Indiscutibilmente se pero’ prendiamo in esame la nostra formula P = k x C x N e’ chiaro che se otteniamo la stessa C a un numero di giri piu’ elevato N aumenta e con lui la P.
Ma e’ necessario approfondire la differenza di comportamento confrontando due motori di opposta filosofia, per capire le reali differenze di comportamento. Lo faremo con l’aiuto di due diagrammi, in fig.4 e fig.5

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Fig.4
La figura dimostra cio’ che sappiamo tutti per esperienza diretta. Ecco perche’ a un motore V8 americano possono bastare 3 marce mentre per i 50 da gp si era arrivati negli anni 60-70 a cambi fino a 12 rapporti!

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Fig.5
Le curve di potenza di motori meno esasperati non solo si sviluppano su regimi di rotazione piu’ bassi, ma hanno anche andamenti molto piu’ “pieni”, spesso con profilo a derivata seconda opposta rispetto a quelli piu’ spinti, ossia convesso anziche’ concavo, mostrando la caratteristica “schiena” che in gergo viene citata come sinonimo di “tiro ai bassi”.
In questo caso diagrammiamo coppia e potenza in funzione dei giri anzichè della velocita’ come in precedenza.
Facciamo due esempi estremi, con motori di fantasia ma non troppo distanti dalla realta’.
Il target dei progettisti e’ in entrambi i casi 100 cv, solo che i progettisti del primo motore, caratterizzato dalle curve P e C sono progettisti automobilistici e devono ottenere i 100 cv per una berlina da famiglia.
I progettisti del secondo motore devono realizzare una motocicletta supersportiva da strada. Per i primi la cilindrata ottimale individuata e’ 2000 cc., i secondi per ragioni di categoria commerciale devono fare un 600 cc, caratterizzato dalle curve C1 e P1.
I primi possono tranquillamente adottare un solo asse a camme e due valvole, con iniezione single point, e fasatura “tranquilla”.
I secondi devono necessariamente adottare bialbero 16 valvole e 4 carburatori o iniezione multi point, uniti ad una fasatura “spinta”.
Le curve sono puramente qualitative, ma si prestano ad interessanti valutazioni.
Evidentemente il motore di 600 cc anche se consegue un ottimo riempimento non puo’ riempire piu’ di 600 cc di miscela combustibile, e per quanto visto in precedenza la sua coppia e’ bassa come valore assoluto, dato che abbiamo visto che la cilindrata influisce sia come alesaggio che come corsa.
Supplisce ottenendo il suo migliore valore di coppia vicinissimo a quello di potenza massima in modo da massimizzare il prodotto dei due fattori, per cui accelerera’ con maggior vigore verso la fascia alta dei giri, conseguendo la potenza richiesta (per es.) a 12000 giri/min.
Il motore da 2000 cc non e’ neppure in grado di avvicinare tali regimi, dato che la curva C evidenzia come il miglior riempimento sia a cavallo dei 3000 giri, e conseguira’ la sua potenza massima di 100 cv a circa 6000 giri.
Se guardate le curve di coppia resistente Cr che compaiono sul primo grafico, e che rappresentano aumenti di pendenza progressivi noterete che ben presto il motore di 600 cc non incrocia piu’ il punto di lavoro, costringendo come visto in precedenza a scalare marcia, mentre il motore 2000 fa fronte tranquillamente alla curva Cr3 che il 600 potra’ affrontare solo con due o tre marce di meno…..
Ecco perche’ i motori spinti hanno bisogno di un cambio con molte marce e ravvicinate, per tenersi costantemente nella zona di miglior erogazione, e il conducente non deve lesinare nell’uso del cambio stesso.
Esistono casi particolarmente esasperati in ambito motociclistico, soprattutto per motori a due tempi, in cui il regime di potenza massima e quello di coppia massima coincidono, cioe’ C e N raggiungono in contemporanea il massimo valore, massimizzando certamente P, ma dando origine ad un comportamento instabile.
In pratica, un veicolo del genere che stia viaggiando alla velocita’ massima, al benche’ minimo incremento di Cr ovverossia in presenza di una minima pendenza, o addirittura vento contrario, non riesce piu’ a trovare un incrocio tra la curva Cm e Cr perdendo giri in maniera tale da costringere immediatamente a scalare marcia.

Chiariamo ora una cosa di notevole importanza: tutti i moderni dispositivi come lamelle e valvole allo scarico per i 2 tempi e fasature variabili o condotti a risonanza variabile per i 4 tempi,non sono in grado di aumentare i valori assoluti di coppia, ma solo di estenderli su fasce piu’ ampie di giri, cercando di avere il miglior riempimento della cilindrata su un range di regimi il piu’ ampio possibile.
Ma per quanto riguarda i valori massimi di coppia prevarra’ sempre inevitabilmente il peso della cilindrata.
Cio’ e’ chiaramente visibile riguardando ancora una volta l’espressione della coppia (fig.1):
C = forza x braccio
Abbiamo visto che il braccio e’ meta’ della corsa, abbiamo visto che la componente efficace della forza F per produrre coppia e’ Fp, ma abbiamo visto anche che F = pressione (PME) x superficie (del pistone).
Se allora ragionassimo a parita’ di PME si dedurrebbe che la coppia e quindi la potenza a parita’ di giri e’ solo e direttamente proporzionale alla cilindrata!!!
Ecco perche’ la PME e’ un vero indice di “bonta” di un motore, perche’ li si gioca l’abilita’ del progettista nell’ottenere il riempimento e la combustione piu’ efficace.
In realta’ a pari cilindrata (unitaria), valori di corsa e alesaggio differenti, cosiccome lunghezze di biella diverse alterano la Fp, per cui l’affermazione e’ un po’ semplicistica, ma era voluta per ribadire il concetto che la cilindrata e’ sempre un fattore determinante sui valori assoluti massimi conseguibili di coppia, e che tutti i mirabolanti accorgimenti tecnologici non sono in grado di aumentarla, ma solo di distribuirla meglio, cosa per altro di assoluta importanza come visibile nella fig. 6 e 7. Ho ipotizzato di dotare il motore 600 di esempio della moto vista in precedenza, di fasatura variabile, e valvola allo scarico tipo yamaha ex-up.

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Fig.6
I vari dispositivi che migliorano l’erogazione non sono in grado di aumentare i valori assoluti di coppia, ma semplicemente (anzi, non certo “semplicemente”…) di estendere i migliori valori su un arco piu’ ampio di giri.

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Fig.7
Anche l’andamento delle curve di potenza, di conseguenza, puo’ beneficiare di sistemi che riescano a mantenere la PME a valori interessanti anche al di fuori del regime di miglior “accordo” del motore.
L’estensione della curva consente di affrontare coppie resistenti piu’ elevate senza scalare marcia,e di facilitare considerevolmente la ripresa ai medi regimi.
Pur in presenza di notevoli e grossolane semplificazioni, soprattutto dal punto di vista matematico, pensiamo quindi di aver mostrato una breve panoramica di come e perche’ le scelte delle case si orientano verso determinate direzioni, in fondo per aver tutte le risposte bastava guardare una semplice formulina…… P = k x C x N .