Alfista162B4A
Alfista Intermedio
Re: elaborare motore alfa romeo gt 1.8
SOno argomenti tecnici, quindi è normale che i meccanici .. non li conoscano. Vecchi meccanici che preparavno anche i motori per correre con la loro esperienza sapevano cosa fare per ottenere certi risultati.
Il forum non è la sede adatta per trattare questi argomenti in dettaglio, devi leggere riviste tecniche (ma quelle serie, non quelle solo fumo e piene di orrori tecnici, più che di errori), o libri divulgativi di tecnica.
Il rendimento del ciclo Otto (teorico) dipende solo dal rapporto di compressione Ciclo Otto - Wikipedia. quindi aumentando il rapporto di compressione aumenta il rendimento del motore. Ma c'è il limite del n° di ottano della benzina, per cui non si può salire più di tanto, senza incorrere in un distruttivo battito in testa (oltre la la testa c'è sopratutto il rischio di far fuori i pistoni, e anche all'imbiellaggio non fa benissimo). A causa degli errori di lavorazioni nei motori di grande serie il motore ha a volte un rapporto di compressione un po' più basso di quello che si potrebbe raggiungere con lavorazioni più precise.
Il concetto fondamentale dei motori è la coppia motrice Coppia motrice - Wikipedia, che con acceleratore a tavoletta è la più elevata disponibile a quel regime. La potenza è solo una grandezza derivata: è coppia x numero dei giri (o meglio la velocità angolare). La potenza è la capacità di compiere lavoro nell'unità di tempo http://it.wikipedia.org/wiki/Potenza_(fisica).
Il regime di coppia massima è quello a cui il motore ha il massimo rendimento complessivo, più è a basso regime e più è lontano dal regime di potenza massima e più il motore è "elastico" , migliore sarà la ripresa nelle prove delle riviste fatte con la marcia più alta. Purtoppo le prove di ripresa non vengono tenute nel debito conto dagli utenti prima di un acquisto, salvo poi trovarsi delusi dopo (tanta potenza max e poi in V mi vanno via auto meno potenti, con tempi 0÷100 più alti...).
Coi motori aspirati la pressione media effettiva Pressione media effettiva - Wikipedia e quindi la coppia massima in relazione alla cilindrata non possono salire più di tanto (si vede che a parità di cilindrata i migliori motori hanno all'incirca la stessa p.m.e. e coppia massima. I sovralimentati hanno una maggior p.m.e. perchè fanno entrare nel cilindro una massa maggiore di aria e benzina: quindi aumenta la coppia, quasi in proporzione alla pressione di sovralimentazione (ma l'aria va poi raffreddata nel refrigeratore intermedio perché non si riduca troppo la sua densità per riscaldamento dovuto alla compressione).
Se si cerca la migliore accelerazione quel che conta è la coppia motrice disponibile alle ruote, se si cerca la massima velocità conta la potenza. (v. Coppia motrice - Wikipedia).
Aumentare l'alzata delle valvole e la fase, il tempo in cui le valvole stanno aperte, (se tutto è ben studiato) porta ad avere una coppia massima un po' più alta, ma di poco, soprattuto spostata a più alto numero di giri, da cui l'aumento di potenza, che si paga in genere con meno coppia ai bassi regimi. I vecchi motori Alfa bialbero avevano l'alimentazione singola: cioè un corpo di un carburatore che alimentava un singolo cilindro, con la valvola del carburatore molto vicino alla valvola aspirazione. Questo (e tutto il progetto raffinato del motore in cui tutto veniva "accordato") permetteva di usare assi a camme relativamente spinti, pur mantendo un funzionamento regolare al minimo ed una coppia motrice elevata su un ampio arco di giri. Quando con l'avvento del catalizzatore e della relativa sonda lambda fu necessario passare a sistemi di iniezione che non avevano la singola farfalla per cilindro (solo sulla 33 1.7 i.e. 16V fu montata una Weber Marelli simile alle Ducati capioni del mondo di SBK, con una farfalla per ogni cilindro) assi a camme divennero in generale meno spinti e fu comunque necessario introdurre (Alfa la prima o una delle prime) il variatore di fase per avere un funzionamento accettabile ai regimi medio-bassi (in pratica vien usata una fasatura ai regimi medio-basi ed una agli alti regimi).
I motori a 4 valvole per cilindro sono molto vuoti di coppia ai regimi medio bassi (sotto i 4000÷5000 giri/min a seconda del tipo di motore), sono fatti per girare in alto. Potendo girare in alto, mantendo una buona "respirazione del motore", riescono ad avere una potenza massima più elevata, che si paga con un funzionamento ai bassi regimi insoddisfacente.
E' poco noto, ma in rete si trovano anche le foto, che negli anni '80 Alfa aveva studiato evoluzioni del classico bialbero sia a 3 valvole per cilindro (e 2 candele), che a 4 valvole per cilindro (mi pare a 1 sola candela, perché per la simmetria della camera di combusitone con 4 valvole non ne servono di più, sennò ce ne vorrebbero 3 e c'è posto solo nei monocilindrici, o nei bicilindrivi a V, se ce ne hanno messe 2 è solo per motivi commerciali, per far ricordare nel nome gli Alfa Nord Twin Spark, infatti l'eliminazione della seconda candela per mettere ò'inieizione diretta non a ha penalizzato le prestazioni del Pratola Serra). Testate mai entrate in produzione per i costi necessari per le attrezzature produttive. Quandò arrivarono i soldi Fiat, fu messo in produzione solo il Twin Spark (per la 75 prima e ala 164 e 155 poi), perchè con 2 valvole per cilindro poteva esser lavorato con le solite macchine utensili. Ma il motore che aveva dato il miglior compromesso era stato il 3 valvole a doppia candela (soluzione poi messa in produzione da Mercedes nel decennio successivo, e da Ducati in questo secolo con la ottima ST3, prematuramente tolta di produzione): non troppo vuoto in basso come i 4 valvole, ma meno pieno di un 2 valvole e con più allungo in alto di un 2 valvole, ma non come un 4 valvole. Oggi il Multiair supera questi limiti e permette una fasatura ampiamente variabile, tanto da poter addirittura fare anche a meno della valvola (quella che era collegata al pedale dell'acceleratore) sul condotto aspirazione! Era il sogno irrealizzabile da decenni... non c'erano le tecnologie.
Anni fa Quattoruote fece una comparativa tra le vari 1600 aspirati, tra cui la 147 col suo motore a 16 valvole. La 147 era quella più potente, che girava più in alto, e che tirando il motore al limite dei giri aveva la migliore accelerazione. Ma in una seconda prova di accelerazione fatta con la mentalità del guidatore normale, in cui i cambi marcia avvenivano a 4000 giri/min (e non al limitatore di giri), la 147 crollava in fondo alla classifica surclassata da auto con potenza massima ben inferiore, ma molta più coppia ai regimi medio-bassi (prevalentemente con solo 2 valvole per cilindro), mentre in testa passava uno dei motori meno potenti, ma evidentemente ben più dotato di coppia fino ai medi regimi.
Il bello della 75 T.S. è che grazie alle sue sole 2 valvole per cilindro ed al variatore di fase è vuota di coppia solo sotto i 2000 giri/min (con assi a camme tanto spinti neanche il variatore di fase può far miracoli ai bassi), ma con una potenza massima simile alla maggior parte dei 16 valvole coetanei, aveva migliore accelerazione e miglior ripresa grazie alla coppia motrice molto sostenuta tra 2000 e 6600 giri/min. Cambiare l'asse a camme con uno che cerchi ancora pià potenza in alto, richiede una mappatura pposita e fa perdere in genere ancora più coppia in basso: è come la classica coperta troppo corta: o scopri i piedi o scopri le spalle. Per allungare la coperta servono interventi più radicali (come p. es la fasatura variabile su entrambi gli assi a camme o il più avanzato Multiair).
Se si vuole fare le cose per bene basterebbe fare una preparazione tipo gruppo N (che Mauretto ha ben descritto in altra discussione): con pezzi di serie solo curando montaggio equilibratura si può arrivare a ridurre le perdite interne del motore (dovute ad atttriti, etc.)) guadagnando fino a l 10% di coppia a tutti i regimi, con un costo però abbondantemente a 4 cifre solo di manodopera guarnizioni, paraolii, etc.
SOno argomenti tecnici, quindi è normale che i meccanici .. non li conoscano. Vecchi meccanici che preparavno anche i motori per correre con la loro esperienza sapevano cosa fare per ottenere certi risultati.
Il forum non è la sede adatta per trattare questi argomenti in dettaglio, devi leggere riviste tecniche (ma quelle serie, non quelle solo fumo e piene di orrori tecnici, più che di errori), o libri divulgativi di tecnica.
Il rendimento del ciclo Otto (teorico) dipende solo dal rapporto di compressione Ciclo Otto - Wikipedia. quindi aumentando il rapporto di compressione aumenta il rendimento del motore. Ma c'è il limite del n° di ottano della benzina, per cui non si può salire più di tanto, senza incorrere in un distruttivo battito in testa (oltre la la testa c'è sopratutto il rischio di far fuori i pistoni, e anche all'imbiellaggio non fa benissimo). A causa degli errori di lavorazioni nei motori di grande serie il motore ha a volte un rapporto di compressione un po' più basso di quello che si potrebbe raggiungere con lavorazioni più precise.
Il concetto fondamentale dei motori è la coppia motrice Coppia motrice - Wikipedia, che con acceleratore a tavoletta è la più elevata disponibile a quel regime. La potenza è solo una grandezza derivata: è coppia x numero dei giri (o meglio la velocità angolare). La potenza è la capacità di compiere lavoro nell'unità di tempo http://it.wikipedia.org/wiki/Potenza_(fisica).
Il regime di coppia massima è quello a cui il motore ha il massimo rendimento complessivo, più è a basso regime e più è lontano dal regime di potenza massima e più il motore è "elastico" , migliore sarà la ripresa nelle prove delle riviste fatte con la marcia più alta. Purtoppo le prove di ripresa non vengono tenute nel debito conto dagli utenti prima di un acquisto, salvo poi trovarsi delusi dopo (tanta potenza max e poi in V mi vanno via auto meno potenti, con tempi 0÷100 più alti...).
Coi motori aspirati la pressione media effettiva Pressione media effettiva - Wikipedia e quindi la coppia massima in relazione alla cilindrata non possono salire più di tanto (si vede che a parità di cilindrata i migliori motori hanno all'incirca la stessa p.m.e. e coppia massima. I sovralimentati hanno una maggior p.m.e. perchè fanno entrare nel cilindro una massa maggiore di aria e benzina: quindi aumenta la coppia, quasi in proporzione alla pressione di sovralimentazione (ma l'aria va poi raffreddata nel refrigeratore intermedio perché non si riduca troppo la sua densità per riscaldamento dovuto alla compressione).
Se si cerca la migliore accelerazione quel che conta è la coppia motrice disponibile alle ruote, se si cerca la massima velocità conta la potenza. (v. Coppia motrice - Wikipedia).
Aumentare l'alzata delle valvole e la fase, il tempo in cui le valvole stanno aperte, (se tutto è ben studiato) porta ad avere una coppia massima un po' più alta, ma di poco, soprattuto spostata a più alto numero di giri, da cui l'aumento di potenza, che si paga in genere con meno coppia ai bassi regimi. I vecchi motori Alfa bialbero avevano l'alimentazione singola: cioè un corpo di un carburatore che alimentava un singolo cilindro, con la valvola del carburatore molto vicino alla valvola aspirazione. Questo (e tutto il progetto raffinato del motore in cui tutto veniva "accordato") permetteva di usare assi a camme relativamente spinti, pur mantendo un funzionamento regolare al minimo ed una coppia motrice elevata su un ampio arco di giri. Quando con l'avvento del catalizzatore e della relativa sonda lambda fu necessario passare a sistemi di iniezione che non avevano la singola farfalla per cilindro (solo sulla 33 1.7 i.e. 16V fu montata una Weber Marelli simile alle Ducati capioni del mondo di SBK, con una farfalla per ogni cilindro) assi a camme divennero in generale meno spinti e fu comunque necessario introdurre (Alfa la prima o una delle prime) il variatore di fase per avere un funzionamento accettabile ai regimi medio-bassi (in pratica vien usata una fasatura ai regimi medio-basi ed una agli alti regimi).
I motori a 4 valvole per cilindro sono molto vuoti di coppia ai regimi medio bassi (sotto i 4000÷5000 giri/min a seconda del tipo di motore), sono fatti per girare in alto. Potendo girare in alto, mantendo una buona "respirazione del motore", riescono ad avere una potenza massima più elevata, che si paga con un funzionamento ai bassi regimi insoddisfacente.
E' poco noto, ma in rete si trovano anche le foto, che negli anni '80 Alfa aveva studiato evoluzioni del classico bialbero sia a 3 valvole per cilindro (e 2 candele), che a 4 valvole per cilindro (mi pare a 1 sola candela, perché per la simmetria della camera di combusitone con 4 valvole non ne servono di più, sennò ce ne vorrebbero 3 e c'è posto solo nei monocilindrici, o nei bicilindrivi a V, se ce ne hanno messe 2 è solo per motivi commerciali, per far ricordare nel nome gli Alfa Nord Twin Spark, infatti l'eliminazione della seconda candela per mettere ò'inieizione diretta non a ha penalizzato le prestazioni del Pratola Serra). Testate mai entrate in produzione per i costi necessari per le attrezzature produttive. Quandò arrivarono i soldi Fiat, fu messo in produzione solo il Twin Spark (per la 75 prima e ala 164 e 155 poi), perchè con 2 valvole per cilindro poteva esser lavorato con le solite macchine utensili. Ma il motore che aveva dato il miglior compromesso era stato il 3 valvole a doppia candela (soluzione poi messa in produzione da Mercedes nel decennio successivo, e da Ducati in questo secolo con la ottima ST3, prematuramente tolta di produzione): non troppo vuoto in basso come i 4 valvole, ma meno pieno di un 2 valvole e con più allungo in alto di un 2 valvole, ma non come un 4 valvole. Oggi il Multiair supera questi limiti e permette una fasatura ampiamente variabile, tanto da poter addirittura fare anche a meno della valvola (quella che era collegata al pedale dell'acceleratore) sul condotto aspirazione! Era il sogno irrealizzabile da decenni... non c'erano le tecnologie.
Anni fa Quattoruote fece una comparativa tra le vari 1600 aspirati, tra cui la 147 col suo motore a 16 valvole. La 147 era quella più potente, che girava più in alto, e che tirando il motore al limite dei giri aveva la migliore accelerazione. Ma in una seconda prova di accelerazione fatta con la mentalità del guidatore normale, in cui i cambi marcia avvenivano a 4000 giri/min (e non al limitatore di giri), la 147 crollava in fondo alla classifica surclassata da auto con potenza massima ben inferiore, ma molta più coppia ai regimi medio-bassi (prevalentemente con solo 2 valvole per cilindro), mentre in testa passava uno dei motori meno potenti, ma evidentemente ben più dotato di coppia fino ai medi regimi.
Il bello della 75 T.S. è che grazie alle sue sole 2 valvole per cilindro ed al variatore di fase è vuota di coppia solo sotto i 2000 giri/min (con assi a camme tanto spinti neanche il variatore di fase può far miracoli ai bassi), ma con una potenza massima simile alla maggior parte dei 16 valvole coetanei, aveva migliore accelerazione e miglior ripresa grazie alla coppia motrice molto sostenuta tra 2000 e 6600 giri/min. Cambiare l'asse a camme con uno che cerchi ancora pià potenza in alto, richiede una mappatura pposita e fa perdere in genere ancora più coppia in basso: è come la classica coperta troppo corta: o scopri i piedi o scopri le spalle. Per allungare la coperta servono interventi più radicali (come p. es la fasatura variabile su entrambi gli assi a camme o il più avanzato Multiair).
Se si vuole fare le cose per bene basterebbe fare una preparazione tipo gruppo N (che Mauretto ha ben descritto in altra discussione): con pezzi di serie solo curando montaggio equilibratura si può arrivare a ridurre le perdite interne del motore (dovute ad atttriti, etc.)) guadagnando fino a l 10% di coppia a tutti i regimi, con un costo però abbondantemente a 4 cifre solo di manodopera guarnizioni, paraolii, etc.
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