Distribuție desmodromică

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Detaliu al distribuției desmodromice

În mecanică , distribuția desmodromică este un tip de distribuție care poate fi SOHC sau DOHC , dar care are ca caracteristică controlul atât al cursei de deschidere (ca de obicei), cât și al cursei de închidere a supapelor de intrare ale amestecului aer / aer. combustibil și expulzarea gazelor arse din butelii . În distribuția tradițională, supapele sunt închise prin arcuri simple sau dispozitive pneumatice, care, totuși, la frecvențe de deschidere / închidere foarte mari, pot fi prea lente. Motoarele cu combustie internă în 4 timpi care utilizează acest sistem sunt denumite în mod obișnuit „desmo”.

Istorie

Sistemul numit ulterior „desmodromic” este menționat inițial în două cărți dedicate cinematicii lui H. Brown din 1868 și a lui F. Releau din 1875 și acest sistem a fost aplicat mai întâi mașinilor din industria textilă și, din nou spre sfârșitul al XIX-lea , chiar și pe mașinile de cusut. [1] [2] . Sistemul a fost preluat de inventatorul parizian Claude Bonjour, care a depus brevetul la Geneva (CH6911A) la 1 aprilie 1893 , numindu-l desmodromic de la început, pentru a descrie pe scurt funcționarea acestuia. [3] Preluat și îmbunătățit în 1896 de către germanul Gustav Mees și în 1899 de Bonjour însuși, în primii douăzeci de ani ai secolului al XX-lea , sistemul a fost aplicat diferitelor motoare de către marii producători de automobile și motociclete . Prima cerere în acest sens este din Arnott- JAP engleză din 1910 , dar primul brevet de motocicletă este de la Norton în 1922 . [1] Alte case care au aplicat acest sistem au fost Ariès , Delage , FIAT , Peugeot , Isotta Fraschini și altele. Au fost întotdeauna modele sportive sau deosebit de luxoase pentru care costul de producție mai ridicat și costurile frecvente de întreținere impuse de „desmo” au avut o importanță redusă.

După război, mașinile de curse Mercedes-Benz " W196 " și " 300 SLR " cu control desmodromic ale supapelor au obținut multe victorii, câștigând Campionatul Mondial de Formula 1 din1954 și 1955 , precum și Mille Miglia din 1955 , înainte de a se retrage. de la el a concurat motivat de gravul accident de la Le Mans .

În domeniul motocicleta, sistemul desmo a fost studiat și perfecționat pentru o lungă perioadă de timp de Ducati inginerul Fabio Taglioni , până când a devenit principalul simbol tehnic al producătorului Borgo Panigale . Probabil încurajat de succesele sportive ale Mercedes-Benz și OSCA cu distribuție „desmo”, în 1954 Taglioni, atunci la Mondial Moto , a decis să proiecteze un motor de motocicletă echipat cu acest sistem pentru a concura în clasa 125 a Campionatului Mondial . Datorită forțelor de inerție prea mari, motorul nu a avut succes, dar în 1956 însuși Taglioni, care a trecut la Ducati , a schimbat setările și a proiectat ceea ce rămâne icoana tehnică a casei. [4] Sistemul, de fapt, cu câteva modificări, a echipat de atunci o mare parte a producției de motociclete de serie și ulterior și a celei sportive, atât în Superbikes (începând cu anii optzeci ai secolului XX ), cât și în Motogp. .

Printre producătorii italieni, există câteva încercări care au rămas în starea lor de prototip, inclusiv cea a lui MV Agusta în 1958 și cea a lui Lino Tonti în 1961 .

Honda a încercat, de asemenea, sistemul desmodromic, pe un racing 125 în 1958 și un off-road 200 în 1985 , în timp ce în 2001 BMW a experimentat cu motoarele sale boxer pentru a participa la campionatul Superbike, dar și el s-a oprit la starea prototipului. [1]

Etimologie

Adjectivul „desmodromic” derivă din fuziunea cuvintelor greceștidesmos ” = constrângere și „ dromos ” = rasă. Prin urmare, deja de la lema, este evident că acesta este un sistem de distribuție în care cursa supapei este controlată atât în ​​timpul fazelor de deschidere, cât și de închidere.

Operațiune

Distribuție desmodromică DOHC

În distribuția desmodromică, arcul care face retragerea supapei prin închiderea deschiderii cilindrului este îndepărtat și se utilizează un mecanism complex cu două brațe ( brațe basculante ), conectate la arborele cu came , care are camera în plus față de cea obișnuită în formă de ovul complementar, controlând supapa atât în ​​deschidere, cât și în închidere.

Sistemul actual folosește, de asemenea, un arc care acționează asupra brațului basculant care închide supapa, astfel încât să asigure închiderea perfectă a supapei cu arc .

Beneficii

Avantajele pe care le oferă acest sistem sunt multe:

  • Viteze de rotație mai mari , comparativ cu motoarele cu arcuri sau cu sistemul de „supapă pneumatică” mai complex și foarte scump, (tehnologie derivată din Formula 1 , adusă la MotoGP , deși inițial cu rezultate slabe, de Aprilia cu RS Cube primul și Ilmor Engineering cu 4 cilindri 800 ai inginerului elvețian Mario Illien , cu trecut în F1, apoi reușit cu Honda și Yamaha).
    Acest lucru se datorează faptului că returul supapei este precis și evită o coliziune între piston și supapă, în timp ce în cazul celorlalte sisteme, este limitat la respectarea vitezei de retur a supapei, având în vedere că fenomenele apar la viteze de rotație ridicate. exces de viteză).
  • Consum redus : acest avantaj este modest și este dat de faptul că este necesară mai puțină energie pentru funcționarea acestui sistem, care altfel ar fi absorbit de compresia continuă a arcurilor.
  • Performanță mai mare și frecare mai mică : în comparație cu un motor echivalent cu întoarcere tradițională a supapelor, un motor poate fi acționat la o turație mai mare, care, dacă este utilizat în mod corespunzător, permite o putere mai mare.

Absorbția dată de fricțiunea dintre elemente este, de asemenea, proporțională cu numărul de rotații ale motorului, ceea ce permite, spre deosebire de acționările tradiționale, pierderi mai mici la turații mici și medii.

  • Funcționarea mai rapidă a supapei : în comparație cu sistemele tradiționale, se poate acorda o accelerație mai mare supapei, permițându-i să se deschidă și să se închidă mai rapid, această viteză crescută permite extinderea timpilor de tranzit al fluidelor, care sunt întotdeauna critice la viteze mari.

Prin urmare, nu este o coincidență faptul că sistemul "desmo" este utilizat la motoarele de motociclete , care de obicei ating turații mai mari decât motoarele auto .

Dezavantaje

  • Costuri ridicate de proiectare și construcție : în comparație cu sistemul normal de întoarcere cu arc, există un cost mai mare în proiectarea și construcția arborilor cu came și a supapelor.
  • Închidere imperfectă : comparativ cu sistemul normal de întoarcere cu arc, există o închidere imperfectă a supapei, atât din cauza expansiunii termice, cât și a jocului de producție. Pentru a rezolva / limita problema, se folosește un arc, care ridică brațul basculant inferior și îmbunătățește închiderea supapei, reducând totuși avantajele sistemului desmodromic.

Utilizare curentă

Nu este foarte obișnuit (producția de masă este făcută doar de Ducati italiană), deoarece este preferabil să se utilizeze mecanismul cu întoarcere asistat de un arc pentru o mai mare ușurință de proiectare și care garantează închiderea corectă a supapei fără a fi nevoie să respecte toleranțele de prelucrare excesiv de restrictivă.

Ducati folosește în prezent distribuția desmodromică în toată producția sa de motoare, precum și în motoarele de curse, în Superbike din 1988 a câștigat 17 titluri mondiale de constructori și cu rezultate excelente și în MotoGP, unde Desmosedici (4 cilindri 90 ° V, 16 supape cu control desmodromic) s-au dovedit a fi una dintre cele mai puternice motociclete din lotul concurenților, ducând Casey Stoner la victoria în campionatul mondial din 2007 și victoria în campionatul mondial al constructorilor din 2020.

Notă

  1. ^ a b c Henk Cloosterman / Francisco Tijsse Klasen, "Desmodromie" - Olanda - 1990 - ISBN 90-9003523-0
  2. ^ se spune că inginerul Ducati Taglioni a cumpărat o mașină de cusut Remington echipată cu un sistem de tip desmodromic de la care să se inspire pentru motoarele sale, dar acest lucru nu a fost niciodată confirmat de partea interesată
  3. ^ Carlo Perelli, poveste Desmo - Vintage Motocicletă - 12 / anul 2006 , Edisport , Milano , pagina 106
  4. ^ Carlo Perelli, nu numai Ducati - Vintage Motocicletă - 7/ 2012 , Edisport , Milano , pp. 18-23

Bibliografie

  • ( EN ) Mick Walke, Ducati Desmo: The Making of a Masterpiece , Osprey Publishing (UK), 1989, ISBN 0-85045-879-X
  • LJK Setright The Grand Prix Car 1954/1966 , ed. WWNorton & C, 1968, New York
  • LJK Setright Some Unusual Engines , ed. Mechanical Engineers Publications Ltd, 1975, Londra

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe