Come gli Alberi a Camme ad Alto Sollevamento Interagiscono con i Punterie Idrauliche

La prospettiva di avere un albero a camme ad alte prestazioni è semplicemente allettante: maggiore potenza, prestazioni del motore emozionanti e forse il motivo principale, un notevole aumento dell'output del motore. In molti casi, l'attenzione è concentrata sull'idea di aumentare il sollevamento e la durata: i valori che determinano quanto si aprono le valvole e per quanto tempo devono rimanere aperte. Tuttavia, la combinazione di questi profili aggressivi, e in particolare i design ad alto sollevamento, insieme alle punterie idrauliche standard, richiede cautela. È essenziale per rendere l'aggiornamento efficace e affidabile.

Comprensione del Sollevamento e della Durata dell'Albero a Camme nei Motori ad Alte Prestazioni

In parole semplici, un albero a camme è responsabile dell'apertura e della chiusura delle valvole del motore. Il sollevamento (lift) è la distanza massima percorsa dalla valvola quando il rullo della camma la spinge per aprirla; è inoltre direttamente correlato alla quantità di miscela aria/carburante che può entrare e uscire dal cilindro e ai gas di scarico che possono lasciare il cilindro. La durata (duration) è il tempo (in gradi dell'albero motore) in cui la valvola rimane sollevata dal proprio sede. Rispetto ai profili standard, il lift e la duration vengono aumentati da camme performanti con un design aggressivo.

Maggiore è il lift, maggiore è la quantità d'aria che può passare; questo è particolarmente vantaggioso a regimi alti, dove il motore 'respira' intensamente. Un tempo maggiore, soprattutto di sovrapposizione (quando entrambe le valvole, di aspirazione e di scarico, sono leggermente aperte contemporaneamente), incrementa la purga del cilindro, espellendo meglio i gas di scarico e aspirando una maggiore quantità di miscela fresca. Questa combinazione aumenta la potenza e la coppia motrice, modificando i requisiti stessi del sistema delle valvole.

Compatibilità Sfide: Abbinamento tra camme performanti e bilanceri idraulici

L'aspetto autoriparante degli alesatori idraulici li rende popolari poiché non richiedono frequenti regolazioni del gioco valvole, sono silenziosi e non necessitano di ripetute regolazioni del gioco valvole. Contengono un piccolo pistone e una molla immersi nell'olio motore e la pressione dell'olio agisce automaticamente per colmare qualsiasi gioco tra l'alessatore e le parti del meccanismo di distribuzione.

Proprio questo meccanismo diventa una problematica con alberi a camme ad alto sollevamento e lunga durata:

1. "Pompaggio" dell'alessatore: Quando il meccanismo funziona molto velocemente, il ciclo di apertura/chiusura può causare il pompaggio del pistone interno dell'alessatore. Questo viene spinto leggermente oltre la sua posizione normale di funzionamento a causa della pressione dell'olio, il che di fatto mantiene la valvola aperta più a lungo e più ampiamente del necessario e con minore pressione. Questo fenomeno provoca:

• Le valvole non si chiudono ermeticamente a elevati regimi (perdita di potenza).
• Possibile contatto tra il disco della valvola e il pistone (danni catastrofici al motore).

2. Collasso sotto alta pressione della molla: Le camme ad alte prestazioni richiedono molle valvole molto più rigide per garantire una chiusura efficace e prevenire il fenomeno del 'valve float' (che si verifica quando la molla non riesce a mantenere il contatto tra il meccanismo della valvola e la camma). Questa forza della molla può superare quella della molla interna del lifter causando un leggero collasso di quest'ultimo. Ciò riduce le prestazioni diminuendo l'alzata effettiva della camma e la sua durata.

3. Limitazioni del tasso di scarico: La velocità con cui l'olio può modificare la pressione dipende da quanto rapidamente fuoriesce dalla camera interna del lifter. I lifters standard possono scaricare l'olio troppo lentamente per stare al passo con l'azione rapida delle camme da competizione, causando il fenomeno del 'pump-up'. Al contrario, i lifters progettati per regimi di giri più elevati presentano spesso tassi di scarico più rapidi, ma possono risultare più rumorosi.

4. Limite di regime (RPM): Tutti i sollevatori idraulici hanno un limite naturale inferiore (per un funzionamento affidabile) alle RPM operative massime rispetto ai sollevatori solidi, fino a quando non vengono apportate modifiche al motore per superare la fisica della colonna di olio all'interno di essi. A volte il profilo di elevazione elevata può causare il funzionamento dei motori in aree RPM che i normali sollevatori idraulici non possono eseguire.

Sostenere Modifiche: Sorgenti, contenitori e aggiustamenti del sistema di olio

Il trucco di una camma di sollevamento elevato che funziona senza intoppi e che viene utilizzata in combinazione con sollevatori idraulici è fornire accurate regolazioni accessorie:

1. il numero di Non c'è nessun compromesso su questo. In molle di prestazioni con un valore notevolmente superiore sono necessarie una pressione elevata del sedile e una pressione di apertura. Dovranno operare con violenza sul treno delle valvole a alte giri al minuto senza galleggiare e senza far crollare troppo i sollevatori. Le armoniche di molla diventano persino critiche.

2. La sua vita. Ritenitori ad alta resistenza: Le molle possono essere sollecitate da enormi quantità di forza esercitate dalle molle rigide e da regimi di rotazione elevati, come previsto dagli originali. Ritenitori sicuri, solidi e ad alta resistenza (generalmente in titanio o acciaio di alta qualità) sono una condizione essenziale per sicurezza e affidabilità.

3. Considerazioni sul sistema dell'olio: L'olio motore è essenziale per il corretto funzionamento dei bilanceri idraulici.

• Pressione dell'olio stabile: La pressione dell'olio deve essere sufficiente e costante nell'intero range di funzionamento. Potrebbe essere necessario aggiornare le pompe dell'olio o modificare le valvole di sicurezza.
• Viscosità dell'olio: È necessario scegliere la viscosità corretta. Oli pesanti possono aumentare la sollecitazione, mentre oli leggeri possono essere troppo sottili, causando usura o rumore. Verificare le raccomandazioni per il comando valvole e i bilanceri. Gli oli sintetici di buona qualità sono generalmente i più utilizzati.
• Selezione degli alzatori: Non preoccuparti dei nomi dei marchi, ma sappi che esiste una vasta gamma di differenze qualitative tra gli alzatori idraulici. Gli alzatori originali non possono assolutamente essere utilizzati e devono essere sostituiti con specifici alzatori ad alte prestazioni, nei quali i rapporti di sanguinamento interno sono stati modificati e i componenti sono temprati. Questi sono stati progettati per resistere meglio all'innalzamento e al collasso sotto la tensione di un albero a camme aggressivo.

La - Prendiamoci qualcosa

Gli alberi a camme di sollevamento elevato promettono grandi risultati in termini di prestazioni, una cosa di cui gli ingegneri sono ben consapevoli; tuttavia, possono sorgere complicazioni nelle prestazioni a causa dell'interazione tra alberi a camme di sollevamento elevato e i relativi pistoni idraulici. Fenomeni di pompaggio e collasso sono minacce possibili, che possono causare perdita di potenza o danni gravi ai motori. La affidabilità in termini di prestazioni si può ottenere solo facendo molto più che cambiare l'albero a camme. È fondamentale investire in molle delle valvole ad alta pressione perfettamente abbinate, portamolle di tipo rinforzato, un'attenta gestione del sistema dell'olio (pressione e viscosità) e pistoni idraulici selezionati per essere utilizzati in condizioni di alto rendimento. Imparare la fisica di questi fenomeni e fornire soluzioni a questi indispensabili aggiustamenti permette di godere dei vantaggi offerti da un albero a camme di sollevamento elevato mantenendo la comodità dei pistoni idraulici.