camme e fasature facciamo chiarezza

[aspes]

visto l'altro thread e visto che sono obbligato a casa tiro fuori un vecchio spiegone fatto su IHM quando ero giovane e intelligente....per chi ne ha voglia direi che e' alla portata di tutti

Prima di tutto andate a vedere le 4 fasi del 4Tempi come espresso in linea teorica e a scuola guida. LE 4 fasi sono ben distinte e scandite dal passaggio al punto morto superiore e al punto morto inferiore. Aspirazione-compressione-scoppio-scarico.
A scuola guida dicono che la fase di aspirazione inizia quando il pistone inizia a scendere dal pms(punto morto superiore) e finisce quando inizia a risalire dopo aver toccato il pmi (punto morto inferiore).Allo stesso modo lo scarico inizierebbe finita la fase di espansione(pmi) per finire al pms.La realta' e' ben diversa.
L'aspirazione inizia prima di arrivare al PMS, e finisce ben oltre il PMI , per sfruttare l'inerzia della colonna gassosa, allo stesso modo lo scarico inizia ben prima di raggiungere il pmi e finisce oltre il pms.
Con questo ho aggiunto un po di fuliggine nella mente di chi legge, ma per chiarire facciamo un esempio.La fasatura di un asse a camme viene data con due numeri, che sono i gradi prima e dopo un pmi o un pms.Facciamo un
esempio:
secondo la scuola guida l'aspirazione sarebbe fasata 0° -0° cioe' inizia esattamente appena il pistone inizia a scendere e finisce non appena comincia a salire.
Una fasatura reale seppur di fantasia potrebbe essere 10° - 40° significa che inizia 10° PRIMA del pms e finisce 40° DOPO il pmi.
Per lo scarico la fasatura scuola guida e' ancora 0° - 0°.
Una fasatura reale potrebbe essere 30°- 15° cioe' inizia 30° PRIMA del pmi e finisce 15° dopo il pms Per capire bene, disegnate un bel cerchio:al polo nord scrivete PMS, al polo sud scrivete PMI.
A questo punto disegnate la fasatura di aspirazione coprendo con un pennarello blu la circonferenza in senso antiorario.Se fosse 0°-0° coprireste esattamente il semicerchio a sinistra.E per lo scarico con una penna rossa coprireste il semicerchio di destra.Se riproducete la fasatura reale esemplificata, cominciate il tratto blu (aspirazione)10 gradi prima del pms e lo finite 40 dopo il pmi, quindi il vostro tratto e' lungo
10+180+40= 230 avete una fase di aspirazione di 230°
Per lo scarico iniziate il tratto rosso 30 gradi prima del pmi e lo finite
15 dopo il pms, vuol dire che avete una fase di scarico di 30+180+15= 225 gradi .Noterete due zone di sovrapposizione del pennarello, in basso e in alto.Quella in basso non conta perche' in realta' avviene in due giri successivi,quella a cavallo del pms invece avviene davvero contemporaneamente.A cavallo del pms avete il tratto blu e rosso sovrapposto, per 10(asp) + 15(scar)=25 gradi Questo si chiama angolo di incrocio, ed e' quando valvole di aspirazione e scarico sono aperte contemporaneamente per sfruttare l'effetto estrattivo dei gas di scarico per richiamare quelli freschi.generalmente piu' e' lungo l'incrocio piu' il motore 'e spinto, perche' va da se che ai bassi potrei avere rifiuti all'aspirazione.
Sono stato generico perche' mi interessava soprattutto chiarire gli angoli.In realta', a parita' di gradi di fasatura una camma piu' ripida potrebbe raggiungere molto prima alzate notevoli, al limite teorico una camma quadrata raggiungerebbe quasi istantaneamente la massima alzata, massimizzando il tempo in cui l'area di efflusso scoperta dalla valvola e'
massimo.Come dire che il diagramma dice qualcosa ma non certo tutto.
Ora comunque se vi si dira' che una camma di aspirazione ha fase 15- 48 capirete subito le differenze con una 20- 60 ben piu' spinta.La fasatura totale si ottiene sempre sommando quei due numerini a 180, e in prima approssimazione piu' il numero e' grande e piu' la camma e' spinta.
Se avete un po' di voglia penso che sia comprensibile a tutti.

[fastfreddy]

ottimo e aggiungerei questo per chi vuole proseguire

https://vehiclecue.it/fasatura-varia...onamento/9552/

[dpelago]

Innanzitutto, grazie.

Domanda ( te le cerchi ... ) : è possibile che due propulsori abbiano fasature speculari, ma disegni differenti delle camme ?

Il profilo della camma, se dico il vero, potrebbe aprire più o meno rapidamente, a parità di anticipo / ritardo rispetto al PMS / PMI.

Da dove - se realistico - si può dedurre questo dato ?

Grazie ancora per la pazienza nel rispondere.

Dpelago Ducati MTS 1260 Enduro

[Paolo Grandi]

Bello. Lo sapevo (sui generis).

Spiegami solo come riescono ad evitare il contatto delle valvole con la testa del pistone (ad interferenza) quando queste si aprono prima (o sono ancora aperte) al PMS. Perchè non l'ho mai capito...

[mimmotal]

Per Dpelago

La risposta è si ma il profilo delle camme è comunque vincolato dai limiti di accelerazione che imprimeresti al meccanismo delle valvole.
la "salita" e la "discesa" devono essere tali da non generare urti e da evitare il distacco delle camme dal meccanismo.
Reminescenze universitarie di Meccanica Applicata

[aspes]

Mimmotal ha risposto a dpelago. La fasatura espressa in numeri dice quanto dura la fase ma nulla rispetto al profilo di alzata. Ovvero, magari con una camma si raggiunge la massima alzata dopo 10 gradi e con un'altra dopo 18 , se questa ha il profilo piu' dolce. E le alzate stesse possono essere diverse. Di solito una alzata maggiore porta a un flusso migliore, ma solo fino a un certo punto, poi crea solo turbolenza.
PEr definire compiutamente tutto l'unica e' un diagramma di apertura di quella specifica camma, un disegno con in ascisse i 360 gradi di un giro di albero e in ordinate l'alzata raggiunta. Viene una curva a campana insomma. QUindi , per esempio il famoso desmo era citato come adatto a rampe di camma piu' violente,sopratutto di chiusura, che le molle non potrebbero garantire se non a patto di essere cosi' robuste da creare forti attriti quando vengono aperte.
Invece per rispondere a Paolo grandi (quesito piu' che legittimo), si puo' dire che stiamo parlando di zone del diagramma in cui l'alzata e' minima, e le cave sul cielo del pistone fanno il loro dovere, e comunque come giustamente intuisci ci se la gioca su distanze molto "critiche".

[aspes]

Originariamente inviata da fastfreddy

ottimo e aggiungerei questo per chi vuole proseguire

ben descritto, e per quanto riguarda i solenoidi ne ho parlato in altri thread, ne vagheggiavamo negli anni 2000 con Carlo Carughi (chi ha frequentato IHM lo ricordera'). Avevo fatto alcuni calcoli per dimensionare la potenza dei solenoidi...roba tipo 5-6000 watt ognuno.....

[fastfreddy]

il mitico Carughi

[dpelago]

Originariamente inviata da mimmotal

Per Dpelago

La risposta è si ma il profilo delle camme è comunque vincolato dai limiti di accelerazione che imprimeresti al meccanismo delle valvole.
l

Grazie per la risposta!

... a costo di essere petulante, chiedo ancora:

quando su di un propulsore si sostituisce unicamente l'albero ( o gli alberi ) a camme con altri più spinti , il nuovo componente agisce unicamente sull'alzata, oppure anche sull'anticipo?

Teoricamente , a meno che il propulsore non sia progettato con degli "spazi applicativi", anticipare l'apertura non porta a problemi di tipo meccanico ?

Dpelago Ducati MTS 1260 Enduro

[aspes]

si agisce sia sull'alzata che sulla lunghezza della fase. Un certo margine c'e' sempre, ovviamente maggiore nei motori tranquilli. Poi a volte si ricorre a trucchi per guadagnare spazio, gli incavi nei pistoni sono un classico.
Tieni presente che anche se sembra il contrario, non e' vero che piu' alzi la valvola e migliore e' l'efflusso. Oltre un certo limite non cambia di niente o addirittura peggiora.

[Luponero]

Andiamo avanti con questo bel 3d, inizio a fare qualche domanda strana.

Perchè al posto della valvola in entrata non si può direttamente "spruzzare a pressione" la miscela (aria/benzina) dentro il cilindro eliminando la stessa?

[chuckbird]

E quanta aria vorresti spingere attraverso dei forellini micrometrici?
Sarebbe un controsenso.
Si fa tanto per cercare di allargare i condotti di aspirazione all'inverosimile e tu me li vuoi sacrificare nei fori di un ugello?
E poi perché sprecare energia per spingere aria quando questa entra di suo mediante differenze di pressioni naturalmente ottenute?

[Luponero]

Vero, però dipenderebbe da quanto è grande l'ugello.
Bisognerebbe vedere, spingendo a pressione nella camera, come migliorerebbe il tutto, se migliorerebbe!

[chuckbird]

Sipngere nella camera lo fai già coi motori turbo compressi.
Resta il problema di nebulizzare il carburante.

[gigibi]

La massa d'aria necessaria è circa 14 volte quella della benzina, occorrerebbe un ugello grande...come il condotto di aspirazione!

[aspes]

anche perche' parliamo di MASSA di aria, quando si parla di rapporto aria /benzina, ma siccome l'aria e' un gas e la benzina e' un liquido, i rapporti di volumi sono molto piu' imponenti.
In pratica se per esempio un motore 1000 cc (ovvero da 1 litro di clindrata) fa 12000 giri al minuto vuol dire che ingurgita 6000 LITRI di aria al minuto (4 tempi uno scoppio ogni 2 giri), ovvero 100 litri al secondo.
In un secondo di benzina ne entra poco piu' di qualche goccia, forse meno di un ditale da cucito!!!

[RedBrik]

Originariamente inviata da aspes

per esempio un motore 1000 cc ... 12000 giri al minuto

ce l'abbiamo!



https://en.wikipedia.org/wiki/Honda_N360#N600

[aspes]

mi riferivo a una qualsiasi moto sportiva.
pero' quella macchinetta fu un mito sebbene sconosciuta in europa

[Diavoletto]

Bho...finito?

[jocanguro]

interessante…

bravo Aspes, sempre competente e preciso.

che intendi per "quella macchinetta fu un mito "
da noi è sconosciuta...

[aspes]

un mito per casa honda. Aveva un motore motociclistico che le garantiva prestazioni stratosferiche per la cilindrata 360cc . Mi pare avesse 35-40 cv quando si poneva in concorrenza con robe tipo la fiat 500 o la nsu prinz 600 che ne avevano una ventina la fiat e una trentina la nsu.