Alberi a camme ad alto sollevamento: vantaggi in termini di prestazioni e potenziali svantaggi

Tra gli appassionati di guida, la ricerca di più cavalli è un processo senza fine. Sebbene l'induzione forzata stia occupando gran parte dei titoli, uno dei metodi più collaudati ed efficienti per sfruttare il potenziale inutilizzato di un motore è l'installazione di un albero a camme ad alto sollevamento. Questo è l'apparato respiratorio del tuo motore, il cuore del tuo motore, ma, proprio come ogni modifica importante, ha i suoi effetti collaterali. Si può approfondire il funzionamento, ciò che si guadagna e quali compromessi si potrebbero accettare per ottenere tali prestazioni.

Come l'aumento del sollevamento delle valvole migliora il flusso d'aria e la potenza

Il motore non è altro che una pompa d'aria avanzata. Maggiore è la quantità di aria e carburante che si riesce a immettere nei cilindri, nonché la quantità di gas di scarico che si riesce ad espellere dal motore, maggiore sarà la potenza che può generare. È a questo punto che entra in gioco un albero a camme ad alta sollevazione.

Le came dell'albero a camme spingono l'apertura delle valvole. Un albero a camme standard ha una progettazione orientata a priorità come fluidità, emissioni ed economia di carburante. Ha delle came piuttosto piccole, che aprono le valvole sufficientemente per svolgere il loro compito.

Le camme di un albero a camme ad alta sollevamento sono più aggressive e la loro altezza è maggiore. Questa apertura fisica delle valvole di aspirazione ed espulsione è ancora più ampia di quanto fosse possibile con l'albero a camme originale. Una valvola aperta permette un'apertura più grande attraverso cui l'aria entra nella camera di combustione. Ciò consente al motore di aspirare una quantità significativamente maggiore di miscela aria-combustibile in un'unica aspirazione. Allo stesso tempo, la valvola di scarico diventa più larga e può liberare più facilmente i gas di scarico, riducendo la contropressione e aprendo la strada alla nuova ondata di aria fresca e combustibile.

Il risultato sarebbe un notevole miglioramento dell'efficienza volumetrica. Con una maggiore quantità di aria e combustibile da bruciare, ogni singolo evento di combustione è più potente, il che si traduce direttamente in maggior potenza e coppia, specialmente nell'intervallo di regimi più elevati, quando il motore richiede la massima quantità di flusso d'aria.

Compatibilità con i bilancieri idraulici e il sistema valvole originale

L'altra domanda importante che ci si dovrebbe porre prima di prendere una decisione su questo aggiornamento è se funzionerà con il sistema delle valvole già installato. Il sistema delle valvole è una struttura sensibile e farlo funzionare oltre i parametri per cui è stato progettato potrebbe portare a malfunzionamenti.

Numerose camme ad alta sollevamento sono specificamente progettate per funzionare all'interno dei limiti di un sistema valvole originale dotato di bilancieri idraulici. Sono comunemente chiamate camme drop-in, poiché potrebbero non richiedere modifiche di supporto su larga scala. Tuttavia, è assolutamente fondamentale verificare le specifiche dell'albero a camme.

Le molle delle valvole sono soggette a carichi maggiori a causa dell'aumento dell'escursione. Le molle originali potrebbero non avere la resistenza necessaria per mantenere la valvola al nuovo valore di escursione più elevato, e potrebbe verificarsi un fenomeno noto come galleggiamento della valvola a elevate regimi, causando danni catastrofici al motore. Con una camma più morbida, è altamente raccomandato, se non addirittura obbligatorio, sostituire le molle con modelli ad alte prestazioni. È sempre consigliabile consultare le specifiche del produttore della camma per conoscere quali modifiche accessorie siano necessarie per garantire un montaggio sicuro e affidabile.

Compromessi: Qualità di ralenti, Consumo di carburante ed Usabilità quotidiana

Gli aumenti di prestazioni offerti da una camma ad alta escursione sono indubbi, ma gli incrementi ottenuti con una camma ad alta escursione non sono gratuiti. I compromessi impliciti nella sua stessa progettazione possono interferire con l'uso quotidiano dell'auto.

La natura al minimo è il primo cambiamento che percepirete più di tutti e immediatamente. L'overlap maggiormente sviluppato (il punto in cui le valvole di aspirazione ed espulsione sono leggermente aperte contemporaneamente) che permette il movimento dei gas di scarico per la spurgo durante i regimi elevati, rende il minimo meno stabile. Il motore acquisirà un nuovo ritmo irregolare, ruvido e potente, apprezzato dagli appassionati, a scapito della marcia al minimo estremamente fluida tipica di un motore standard.

Si tratta anche di una modifica del regime respiratorio del motore che influenza il consumo di carburante, specialmente a bassi regimi e al minimo. A parziale apertura del gas, il computer (ECU) che controlla il motore potrebbe non riuscire a ottenere un rapporto aria-carburante ottimale e la miscela può risultare più ricca e quindi più consumistica. Sebbene ciò possa essere attenuato guidando lentamente, si finirà comunque per perdere chilometri percorsi per litro.