Autore Topic: Cilindrata...non solo volumi!  (Letto 10557 volte)

Offline gentleman-ico

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Re: Cilindrata...non solo volumi!
« Risposta #15 il: 27 06 2009, 10:53:55 »
:fifi:
Ricerca effettuata dai manuali della scuola Tecnica…il mitico INDUSTRIALE…che tempi : (da Motori Endotermici)

“Particolarmente del campo delle piccole cilindrate il motore a corsa  corta o quello detto quadro, offre sui motori a corsa lunga di pari cilindrata diversi vantaggi, che possiamo in breve riassumere nel modo seguente:
1)   La potenza del motore aumenta con la 2^potenza del diametro, in pratica aumenta di poco per il fattore corsa, mentre si ottiene un vantaggio per la diversità di diametro in quanto si parla di superficie dove i gas imprimono maggior forza dopo l’espansione dovuta allo scoppio;
2)   Si ha la possibilità di una migliore sistemazione delle valvole e delle candele in quanto la parte della testa cilindri che chiude il cilindro, risulta più ampia;
3)   La velocità media dello stantuffo diminuisce a parità di numero di giri
4)   Si riducono le forze centrifughe ed alterne poiché la pratica conferma che il vantaggio d’una corsa minore supera lo svantaggio del maggio peso degli organi in movimento;
5)   L’albero a gomiti ed i cuscinetti (bronzine) risultano meno sollecitati; infatti oltre alla riduzione delle forze di inerzia (e ci aggiungo vibrazioni torsionali) la diminuzione della corsa porta ad un irrigidimento dell’albero motore poiché, accorciando le manovelle, si crea un ricoprimento tra i perni di banco (albero motore fissato sul basamento…che è il banco) e quelli di manovella (perni di biella…attacco biella sull’albero) e ne consegue un irrobustimento dei bracci (meno è lungo e meno è soggetto a vibrazioni un albero è più un motore è longevo dal punto di vista di vibrazioni usuranti)
6)   A parità di potenza è minore il peso ed in genere l’ingombro del motore a corsa corta

Si può obiettare che con l’aumento del diametro (e quindi accorciando la corsa) si viene ad avere sullo stantuffo un maggiore carico, ma nel caso dei motori veicolari dati gli elevati regimi dei motori,il carico sui cuscinetti è dovuto in maniera preponderante alle forze di inerzia (attenzione, più un albero ha contrappesi, più ha una corsa lunga, più genera inerzia e vibrazioni) quindi non è reale la valutazione del carico sullo stantuffo come prima generatrice di usura. Vale a dire che è meglio eliminare le inerzie.

Per contro i cilindri a corsa lunga presentano alcuni vantaggi dal punto di vista essenzialmente termico, quali la forma più raccolta e quindi un più alto rendimento della camera di combustione e l a più elevata capacità di smaltimento del calore per effetto del maggiore rapporto superficie/volume (ed io ci aggiungerei anche il fatto che il liquido di raffreddamento lavora su pareti più ampie e quindi trasferisce meglio-sottraendo-il calore)

Talvolta per ragioni di spazio (architettura del motore, vano del motore, pesi,ingombri,aggancio su telaio,ecc) conviene l’adozione di una corsa più lunga di quella che potrebbe essere più conveniente dal punto di vista prettamente motoristico mentre altre volte,per la stessa ragione, conviene addirittura un rapporto C/D <1 (C=Corsa;D=Diametro) (motori a cilindri orizzontali contrapposti e ad H)






esatto intendevo proprio una risposta del genere  :LoL:  visto che ho sempre letto che tutti i produttori di moto inseguono il quadro ma che poi i motori che andiamo comprare finiscono per essere leggermente sotto o super quadro e ne volevo sapere i motivi  :-) .
l'obbiettivo di abbassare le inerzie dici sia quello di allungare la vita del motore? o forse ho capito male? però un motore senza volano sarebbe meno fluido e l'albero motore non sarebbe ben bilanciato (nel senso che le spinte "ad impulso" dei pistoni" ne provocherebbero maggiori deformazioni).  :mmm:
Chi non risparmia le sue critiche a nessun genere di uomini, dimostra di non avercela con nessun uomo, ma di detestare tutti i vizi.

Offline BigHonda

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Re: Cilindrata...non solo volumi!
« Risposta #16 il: 27 06 2009, 11:09:35 »
Esatto...vibrazioni......
Ti faccio un esempio molto banale che spesso adopero.
La meccanica si è mossa sulla scelta dei giochi ridotti (che approfondiremo, come approfondiremo l'importanza del volano motore, vibrazioni torsionali e equlibratura dell'abero motore, bielle,ecc) e sulla riduzione delle vibrazioni.

ESEMPIO BANALISSIMO:
Se un dente, vedi (avverti...vedere con la mano è improbabile!) che con la mano traballa...(le vibrazioni)...e "ci sfruculei" in continuazione...quel dente prima o poi ti cadrà perchè il gioco che hai creato avrà allentato il dente fino a farlo cadere.
In un motore se ci sono vibrazioni (incontrollate o esagerate,o parassite o di squilibrio, ma molte sono fisiologiche e di progetto) le tolleranze, i giochi meccanici.... si allargheranno sempre più fino a farti decadere il componente...la morte precoce del motore dovuta alle vibrazioni interne! Esempio molto banale fatto col dente (non mi massacrare) ma è per rendere l'idea che un organo (in questo caso medico) meno traballa è più resta nella sua sede d'origine è più è affidabile...
Un pistone o stantuffo, un albero, più girano equilibrati e meno forze parassite di inerzia e di vibrazioni hanno, e meglio funzionano (regolarità).
Tieni da conto che oggi l'olio...viste le ristrette tolleranze di accoppiamenti di cui parliamo..viene visto come un fluido che dà perdite di potenza per inerzia...cioè la viscosità dell'olio è in qualche modo un freno alla rotazione libera del motore (un'altra inerzia che viene considerata!)

 :ciao:
« Ultima modifica: 27 06 2009, 16:16:35 da BigHonda »
Calma...due ruote e una vita. Godersi la moto è un piacere. Vento, aria e libertà ma in sicurezza, tecnica e di guida.

Offline Reallion

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Re: Cilindrata...non solo volumi!
« Risposta #17 il: 20 08 2012, 16:11:13 »
Complimenti. Tu sei un cavallo.  :birra:

Offline Firefox

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Re:Cilindrata...non solo volumi!
« Risposta #18 il: 06 11 2012, 18:18:30 »
Complimentissimi BigHonda, persone competenti come te ce ne sono davvero poche in giro. Continua dai che sono interessatissimo.

Offline cla2112

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Re:Cilindrata...non solo volumi!
« Risposta #19 il: 06 11 2012, 22:17:45 »
Big complimentoni per tutto, ma solo una cosa non mi torna:

da dove hai ricavato quella formula per il calcolo della velocità media del pistone? Secondo me hai messo uno zero in meno al denominatore, devi dividere per 3000 non per 300 (se esprimi la corsa in cm)!  :-)
Tra l'altro vengono valori assurdi!  :mariuol:  :mariuol:
Il limite tecnologico della velocità dei pistoni è di circa 28/30 m/s e si parla di motori di F1 (non le attuali comunque) che girano a oltre 20000 giri al minuto! Questo limite tecnologico (circa 20000/22000 rpm) è dovuto principalmente alla fisica della combustione: oltre quel regime non ci sarebbe il tempo fisico per permettere una combustione della miscela aria-combustibile che, per quanto si usino benzine e additivi sempre più sofisticati, ha pur sempre una certa "inerzia" intrinseca di combustione e quindi richiede un certo tempo che per quanto infinitesimale non può annullarsi. Pensate che a 21000 rpm si ha un PMS (punto morto superiore) ogni 0.0028 secondi (1 ogni 2.8 ms), cioè 350 PMS al secondo, che significa che il pistone percorre la corsa 700 volte al secondo!!!!!! Le accensioni invece si hanno ogni 2 PMS, quindi si ha un accensione ogni 5.6 ms o 175 al secondo se preferite...

La formula corretta è (a seconda delle versioni)

Vmp=(2*C*n)/60=(C*n)/30=C*n'*2 [m/s]

C=corsa (in METRI, quindi 1*10^-3 mm)
n=numero di giri al minuto (rpm)
n'=numero di giri al secondo (rps)

Il fattore 2 è dovuto al fatto che ad ogni giro dell'albero motore, il pistone percorre 2 volte l'intera corsa.
Quindi tanto per fare un esempio a 6000 giri al minuto la nostra Hornet avrà il pistone che corre a 8.4 m/s:

6000 rpm= 100 rps
42mm (corsa)= 42*10^-3= 0.042 metri

Vmp=2*100*0.042=8.4 m/s

Tanto per la cronaca: uno dei motori con velocità media del pistone più elevata è sempre di mamma Honda  :ecc:  :ecc:
25.3 m/s per la Honda S2000!
Corsa: 84.4 mm, regime massimo circa 9000 rpm!
La Ferrari F2012 ha corsa 38.8 mm e gira a 18000 rpm: Vmp=23.3 m/s!! meno della S2000!!!
« Ultima modifica: 08 11 2012, 21:38:22 da cla2112 »
"Portati sempre bene con tutti, perchè gli uomini si reincontrano" Guicciardini

Offline kukyroma

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Re:Cilindrata...non solo volumi!
« Risposta #20 il: 23 03 2013, 11:42:49 »
Fantastico!!!!! [ok]  [ok]  [ok]  [ok]  [ok]


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La cilindrata perfetta.....

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