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Il Motore 4 tempi
(Prima parte)
Articolo numero 23 - 8/02/2009
Cerchiamo di affrontare in modo molto semplice un argomento molto complesso, forse il più complesso, in ambito motociclistico. Parliamo del motore. Capire come funziona questa fondamentale macchina è importante per capire meglio la nostra moto e per interpretare meglio le notizie tecniche che troviamo pubblicate sulle riviste di motociclismo. Trascureremo volutamente le formule più complesse che descriverebbero in modo più approfondito ciò che accade in un motore,
poiché il fine ultimo dell'articolo non è questo, ma offrire i primi rudimenti in ambito motoristico.

Nell'immagine - Motore Honda V4
La prima definizione che dobbiamo dare è che cos'è un motore. Il motore è una macchina in grado di trasformare una forma di energia di partenza in energia cinetica, ovvero, in movimento. Un esempio è il muscolo, che trasforma l'energia proveniente dagli alimenti in flessioni ed estensioni dei segmenti corporei. Il motociclo adotta il motore a scoppio che è una macchina capace di trasformare l'energia posseduta dal combustibile, la benzina, in movimento. Questo avviene grazie ad uno scoppio, anche se non è proprio corretto parlare di scoppi, che produce calore il quale viene tramutato in movimento da opportuni organi meccanici. Questi organi, in virtù di come sono progettati, fanno variare la natura del movimento fino a raggiungere il moto rotatorio, che è il tipo di movimento finale che vogliamo ottenere. Il moto rotatorio viene poi prelevato e portato alla ruota posteriore, la quale, rotolando sul terreno, provoca lo spostamento di tutto il veicolo.
In questo articolo parleremo del motore a 4 tempi, poiché ritengo che sia quello costruttivamente più complesso, ma quello di cui è più facile comprendere il funzionamento.
Il motore è composto dal gruppo termico, in cui avviene effettivamente la trasformazione dell'energia posseduta dal carburante in una forma movimento, detto alterno, e dal blocco motore, dove si trovano una serie di alberi e ingranaggi capaci di trasformare il moto alterno in moto rotatorio e di cambiarne le caratteristiche fondamentali. Di questi organi parleremo meglio nelle parti successive dell'articolo.
Prima di terminare questa parte introduttiva, parliamo di due caratteristiche che descrivono il motore sul piano prestazionale: Coppia e Potenza
La coppia è madre della potenza, quindi descriviamo la prima per spiegare la seconda.
La coppia motrice è il momento torcente che il motore applica alla trasmissione. Per capire cos'è il momento torcente, immaginiamo di essere alla guida di un'auto e di girare il volante durante la manovra. Quello che imprimiamo al volante è un momento torcente, ovvero, una forza che genera rotazione. Secondo la nomenclatura classica, la coppia motrice si misura in Kgm (chilogrammetri), e, secondo la più recente classificazione in linea col Sistema Internazionale, in Nm (Newtonmetri). Sono due unità di misura che descrivono la stessa cosa, una considerando la massa (Kgm) e l'altra considerando la forza (Nm). Convertendo la prima unità di misura nella seconda, 1 Kgm è uguale a 9,81 Nm.
Per capire quanto è importante il valore della coppia, consideriamo che più un motore è in grado di generare coppia e più è capace di far ruotare con forza gli organi di trasmissione, così come, più siamo forzuti e più saremo in grado di girare il volante dell'auto con facilità.
Un motore genera il massimo della coppia ad un numero di giri ben preciso che dipende dalle caratteristiche costruttive del motore e ciò determina il comportamento globale del veicolo.
In linea generale si può affermare che se un motore ha il proprio massimo della coppia ad un regime basso, avrà una buona ripresa, ma non sarà un motore veloce,
poiché tenderà ad infiacchirsi all'aumentare del numero di giri. Invece, se il massimo della coppia viene espresso a giri più elevati, il motore è veloce, ma ha meno grinta ai bassi.
La potenza si ottiene moltiplicando la coppia per la velocità di rotazione dell'albero
motore (velocità angolare) a cui si può misurare quel valore di coppia e si esprime in KW (chilowatt) o in CV (cavalli vapore) e 1 KW è uguale a 1,36 CV.
Ecco come si rappresentano graficamente la coppia e la potenza in funzione del numero di giri.

Nell'immagine - Curve Coppia-Potenza di una Triumph Street
Triple 675
Come si vede dal grafico, la coppia, qui disegnata in blu, ha il suo massimo di 61,6 Nm a 10.100 giri, e la potenza, disegnata in rosso, ha il suo massimo a 96,1 CV a 12.170 giri.
La curva della coppia sale fino a 10.100 giri, in cui il motore esprime il
massimo in fatto di momento torcente, e poi cala. La curva della potenza sale
più ripidamente giungendo al suo massimo a 12.170 giri e poi cala in modo
brusco. Questo diagramma è simile a quello di molti altri motori.
Nella prossima parte si parlerà di Gruppo termico.di
Andrea Pastore
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