Motore con cilindri a V
Un motore con cilindri a V , o motore a V , è un tipo di motore a pistoni in cui i cilindri sono posti longitudinalmente su due bancate separate di cilindri , collegati al loro fondo e disposti ad un certo angolo (da 15 a 135° ), formando una V se visto di fronte. Questa architettura permette di ridurre la lunghezza dell'albero motore e del motore, rispetto ad un motore con cilindri in linea , e di ottenere un funzionamento generalmente più fluido dai bassi regimi .
Le bielle di una coppia di cilindri sono solitamente posizionate sullo stesso perno di biella dell'albero motore, raramente su due perni di biella sfalsati. Quando condividono lo stesso perno di manovella, possono essere affiancati o incrociati, come sui curiosi bicilindrici a V che equipaggiano le moto del produttore americano Harley-Davidson .
Questa organizzazione dei cilindri è utilizzata sia per un motore a combustione interna che per qualsiasi altra fonte di energia, come un motore a vapore .
Da un progetto inizialmente complesso e piuttosto costoso, perché richiedendo lo stampaggio e l'assemblaggio di tre grandi parti principali (i due blocchi cilindri + il comune motore basso), questa architettura diventerà uno standard su molte vetture di produzione, soprattutto negli Stati Uniti , grazie alla motivazione del Patriarca Henry Ford . Quest'ultimo, infatti, che lanciò la Ford V8 nel 1932 , riuscì a sviluppare una speciale tecnica di fonderia che permetteva di fondere queste tre parti in una.
Tecnico
Benefici
I principali vantaggi di un motore a V sono:
- più compatto, è quasi il doppio di un motore in linea con lo stesso numero di cilindri. La sua struttura è inoltre molto più rigida alla torsione e permette di essere parte integrante del telaio, su alcune vetture da competizione (come la F1, solo per citarne alcune). I motori online non consentono questo tipo di pratica;
- albero motore e albero a camme più corti quindi più leggeri, più rigidi e soprattutto meno costosi da produrre;
- minori vibrazioni e perfetta regolarità ciclica per un V6 a 120° , o un V12 a 60° ;
- Solitamente abbassa il baricentro, soprattutto su motori a V molto aperta come i motori run- flat . Questa è una garanzia di stabilità sulle vetture sportive, soprattutto con l'utilizzo del carter secco .
Svantaggi
I principali svantaggi di un motore a V sono:
- equilibrio vibratorio difficile, per un V6 a 45° o 90°;
- motore più grande di un motore a cilindri in linea;
- necessità di un sistema di raffreddamento più accurato, o anche di due pompe dell'acqua .
Angolo di apertura
L'angolo di apertura è un parametro importante in un motore a V. Alcuni motori V6, come il V6 PRV , sono stati progettati sulla base di un V8 con un'apertura di 90 ° e di un albero motore con perni di biella non sfalsati. , provocando vibrazioni e sobbalzi . L'uso di perni di biella sfalsati allevia il problema.
Nella comune produzione automobilistica, i motori hanno un angolo compreso tra 45 e 90 °. Le migliori configurazioni possibili sono: V6 (o V12) a 60°, V8 a 90° e V10 a 72°:
- Motore a V tra 45° e 90°: grande maggioranza dei casi (il bicilindrico a V di 90° è talvolta chiamato bicilindrico a L, in particolare dalla casa Ducati );
- Motore 111°V: V10 sviluppato dal Team Renault F1 per la stagione 2001 , in modo da abbassare il baricentro. A causa di numerosi problemi di affidabilità, ha abbandonato questa tecnica dalla stagione 2004 ;
- Motore a V 135°: V16 Formula 1 della British Racing Motors nel 1951 e V16 Cadillac alla fine degli anni '30 .
Il termine “motore a V” si applica solo ai motori con angolo maggiore di 30° :
- motore a V stretto, caratteristico della casa costruttrice italiana Lancia che presentò nel 1919 un primo modello dotato di un V4 a 20°. Questa caratteristica rimarrà legata al marchio fino alla sua integrazione nel gruppo Fiat nel 1969 ;
- Motore a V di 15°: il motore VR6 del gruppo Volkswagen , il cui vantaggio principale è quello di utilizzare una sola testata , rispetto alle due di un V6 convenzionale, pur mantenendo un ingombro ridotto rispetto a quello di un 6 cilindri in linea;
- Motori 180°: assimilati ai motori "flat" (in inglese : flat ), non sono considerati motori a V, anche se sono simili ai motori a V aperti a 180°.
uso
Note e riferimenti
Appunti
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Con sezione e materiali identici.
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L'angolo di apertura ideale per un ciclo a quattro tempi, è ottenuto dividendo 720 / n , dove n è il numero di cilindri.
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Rispetto ad un motore in linea con la stessa cilindrata e con lo stesso numero di cilindri.
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Più corto ma più largo e meno alto, quindi baricentro più basso.
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Volkswagen ha coniato la terminologia "VR", la "R" proveniente dal tedesco " Reihenmotor " (che significa "motore in linea" in francese).
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L'accoppiamento a V di due motori VR (15°) dà origine al motore W; come la W12 ( Audi A6 e A8, Volkswagen Phaeton) e la W16 ( Bugatti Veyron 16.4 ).
Riferimenti
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Numero di cilindri ed equilibratura , su Histomobile.com.
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(in) Sono sufficienti otto cilindri? , Popular Mechanics , gennaio 1972, p. 176 .
Appendici
Articoli Correlati
link esterno