La discontinuità della coppia | Officina

I flussi

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Dato che il flusso dell’aria nei condotti è fortemente pulsante i cilindri non vengono alimentati in maniera uniforme e continua. La respirazione del motore, però, può essere egualmente ottima. La possibilità di sfruttare sia l’inerzia dei gas che le onde di pressione in ottica riempimento del cilindro crea una sovralimentazione dinamica che a certi regimi può essere di entità davvero considerevole. Lo stesso discorso vale per lo scarico. Anche lì il flusso è fortemente pulsante e inoltre le velocità dei gas raggiungono valori di picco più elevati; le temperature (dalle quali dipende la velocità del suono e perciò quella delle onde di pressione) sono molto più alte oltre che fortemente variabili. A influenzarle sono fondamentalmente il regime di rotazione, il carico motore e la dosatura della miscela aria-carburante. A rendere più complessa la situazione vi è il fatto che lungo il percorso dalla valvola al terminale del tubo la temperatura varia fortemente. Nei calcoli dei sistemi di scarico questa forte variabilità della temperatura dei gas complica le cose. Si fa riferimento a un valore medio, che però non è facile da determinare e ha la massima validità soltanto in corrispondenza di un certo regime.

Rimanendo in tema, è interessante osservare che, contrariamente a quanto si potrebbe pensare, la temperatura dei gas di scarico diminuisce al crescere del rapporto di compressione. Ferma restando la fasatura, quando iniziano a uscire dal cilindro i gas hanno infatti subito una maggiore espansione. Al contrario, con un superiore anticipo di apertura della valvola di scarico (ovvero con una fasatura più spinta) la temperatura dei gas è più elevata. Lo stesso accade nei motori a due tempi, quando si alza la luce di scarico: i gas hanno una temperatura più alta perché hanno potuto espandersi in misura minore.

Pure il flusso dell’olio è pulsante. La situazione è peggiore con le pompe a pistoncino e migliore con quelle a ingranaggi (dipende ovviamente dal numero dei denti). Rispetto a queste ultime, quelle a lobi sono inferiori, sotto tale aspetto, ma presentano il vantaggio di essere più autoadescanti, cosa vantaggiosa nei casi in cui occorre aspirare quella che in effetti è una schiuma aria/olio.

Cilindri in linea o a V: le differenti filosofie | Officina