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Titolo: [TECNICA] Motore Honda S2000 (SECONDA PARTE)

Ecco a voi la seconda parte (ce ne sarà anche una terza) dell'articolo sul
motore della Honda S2000. Eravamo rimasti al monoblocco, in questa seconda
parte parleremo dei pistoni e del manovellismo, per poi fare un viaggio
all'interno della stupenda testata di questo fantastico motore!!! :-)
Scusate l'estremo ritardo, ma in questo fine settimana sono stato molto
impegnato!! :-)
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- ALBERO MOTORE, BIELLE E PISTONI
Nella maggior parte dei motori di serie troviamo alberi motore e bielle in
ghisa (nodulare, se siamo fortunati), sulle quali solitamente montano
pistoni in alluminio stampato. In questo caso, tuttavia, l'esperienza nelle
corse ha consigliato alla Honda che se stavano puntando ad un fondo scala da
9.000 giri, tutti gli organi rotanti (albero motore, bielle e pistoni)
dovevano essere composti da elementi forgiati. In generale, la forgiatura
dona una resistenza maggiore per cm cubo rispetto ad elementi stampati,
rendendoli più adatti agli elevati regimi di rotazione. Al crescere della
velocità di rotazione infatti, i carichi meccanici aumentano drasticamente,
crescendo esponenzialmente all'aumentare del regime.
Elementi che possono reggere i 6000 rpm, solitamente non sono preparati alla
tortura che subirebbero a 9000 rpm. Il motore della S2000 è equipaggiato con
un albero motore in acciaio forgiato, e forse con il più bel set di bielle
in acciaio forgiato che sia mai stato costruito per un'auto che ha superato
il livello di concept car. Tutte queste cinque parti forgiate sono cementate
[carburizzate] e trattate termicamente, donandogli la resistenza che questo
motore richiede.
Questo è il primo motore Honda di serie ad essere equipaggiato con pistoni
in alluminio forgiato. Di nuovo, gli elevati regimi richiedono elementi
molto più robusti di quelli normalmente utilizzati per motori stradali.
Coloro tra di voi che conoscono la forma dei pistoni usati nel drag racing,
qui troveranno delle familiari camicie corte e dei cuscinetti posizionati
relativamente molto in alto sul pistone (per essere più precisi i pistoni
hanno un'altezza molto ridotta). Due obbiettivi sono evidenti in questi
elementi. Gli ingengeri volevano: (1) minimizzare l'attrito e (2) usare le
bielle più lunghe possibili, che avrebbero occupato tutto lo spazio
disponibile. I drag racers, i piloti ed a quanto pare anche gli ingegneri
Honda, sembrano essere d'accordo sul fatto che queste due caratteristiche
siano una buona soluzione. Ridurre l'attrito ha senso, ma utilizzare bielle
più
lunghe??
Senza entrare troppo a fondo nel campo della fisica, l'utilizzo di bielle
più lunghe
può migliorare l'efficenza meccanica di un motore, riducendo l'inerzia
persa a causa delle componenti laterali [del moto del pistone]. In aggiunta,
bielle più lunghe assicurano una curva di accelerazione più dolce,
mentre il pistone si muove dal PMS al PMI. Di sicuro però questa dolce
accelerazione è più che compensata quando il pistone si avvicina a metà
della sua corsa. A questo punto il pistone accelera con un'intensità molto
maggiore di un pistone dotato di biella corta.
- TESTATA
La testata del motore della S2000 è in lega d'alluminio stampato. Presenta
delle camere di combustione con disegno a "tetto" (proprio come nei motori
Honda CART) con quattro valvole per cilindro ed uno stretto (51 gradi)
angolo tra valvole d'aspirazione e scarico. Le candele sono poste al centro
del tetto delle camere di combustione. Ammettiamo che finora tutto ciò è
abbastanza banale. In verità, le reali novità riguardo la testata hanno a
che fare col modo in cui la Honda ha impiegato il sistema VTEC.
[Del Vtec in particolare se ne parla in un trafiletto a parte, che includerò
nella terza parte per motivi di spazio e tempo. Abbiate pazienza!! :-)]
Con lo scopo di ridurre la lunghezza del propulsore, per la distribuzione la
Honda ha usato in combinazione una catena e degli ingranaggi in una doppia
configurazione. Qualunque cinghia di distribuzione, per funzionare
correttamente a regimi molto elevati, avrebbe richiesto molto più spazio in
larghezza, e dei tensionatori molto sofisticati. Catene ed ingranaggi sono
largamente usati nei motori da corsa per la loro affidabilità e precisione
agli alti regimi.
In questo motore, la catena primaria agisce su un unico ingranaggio posto
alla sua estremità. Questo ingranaggio a sua volta agisce sugli ingranaggi
dei due alberi a camme. Questi ultimi hanno un diametro minore rispetto a
delle convenzionali pulegge, permettendo alberi a camme più vicini tra loro,
e quindi una ulteriore riduzione delle dimensioni del motore.
Con un totale di 6 bicchierini a dito per cilindro, e con un sistema VTEC da
sfamare, fornire il giusto volume d'olio alla testata della S2000 si
presentò come una formidabile sfida. Per assicurare un'adeguata
lubrificazione, la pompa dell'olio ad alta capacità di questo motore è
guidata direttamente dall'albero a gomiti (mediante catena) ed incorpora una
girante ottimizzata per gli alti regimi.
Ma in realtà, il problema più grande di ogni testata destinata agli alti
regimi è la quantità di calore generato dalle molle delle valvole. Il lavoro
delle molle agli alti regimi di rotazione produce calore tramite un processo
chiamato isteresi - lo stesso calore prodotto da un sottile foglio di
metallo quando viene piegato e sfregato avanti ed indietro fino alla
rottura. La maggior parte dei motori da corsa moderni utilizza una serie di
iniettori per spruzzare olio direttamente sulle molle, in modo da smaltire
il calore il più velocemente possibile, per evitare catastrofiche rotture.
Questo, guardacaso, è il motivo per cui nei motori da Formula 1 attuali
vengono usati attuatori pneumatici (privi di molle) per chiudere le
valvole - a 18000 rpm, le molle delle valvole non vivrebbero a lungo. Prima
acquisterebbero un bel colorito giallo bruciacchiato, per poi esplodere.
Tornando alla S2000, gli ingegneri capirono che il loro progetto avrebbe
richiesto un gran volume d'olio ed un flusso accuratamente direzionato. I
due obbiettivi sono paradossali, se non contraddittori. Per risolvere il
dilemma, la Honda ha costruito degli alberi a camme cavi. Ciò permette di
risolvere entrambi i quesiti. Gli alberi sono forati in alcuni punti
specifici, per fornire olio alle camme per la lubrificazione, ed a regimi
elevati gettano abbastanza olio da abbassare la temperatura delle molle.
In aggiunta, il motore utilizza dei bicchierini a dito dotati di rotelle,
per ridurre l'attrito con le camme. La Honda dichiara di aver ridotto gli
attriti nella testata della S2000, rispetto ad una "normale" testata DOHC,
di un buon 70%. Questo risultato è abbastanza significativo, dicono, da
permettere un ingresso della fasatura spinta del VTEC al relativamente basso
(per questo motore, almeno) regime di 5850 rpm.
================ FINE SECONDA PARTE =================
Non male come motore, eh?? ;-))) E' un peccato che non possiate vedere le
foto ed i disegni di questo articolo, sono molto belli!!! ;PPPPPPPPPPPPP
Se avrò tempo, domani vedrà la luce la terza ed ultima parte di questa
traduzione, state in campana!!! :-)
--
CiaoO da Cierreics (made in VanMar)
Honda CRX "Arabian Prototype" driver & lover (CA, 20, 131)
"The Gods made Heavy Metal, and its never gonna die!!"
---> Togli l'ANTI JODY per rispondere in mail!! ;-)) <---

 all'interno della stupenda testata di questo fantastico motore!!! :-)
Grande CRX :-))))))))
Se hai qualche problema con la traduzione chiedi pure :-)
--
Ciao
Dan
(23, +131, Mi)
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