mercoledì 15 settembre 2010

03 La "B..i..ella e la Bestia"

     Sappiamo più o meno tutti che, all'interno dei carter di un moderno motore motociclistico, è alloggiato un albero a gomiti (o albero motore) supportato dai cuscinetti di banco, e che nel basamento vi sono una o più aperture alle quali vengono fissati i cilindri in cui scorrono i pistoni che a loro volta sono vincolati all'albero motore tramite delle bielle.
     Già, la biella, croce e delizia dei meccanici preparatori, oggetto avvolto da quell'alone di mistero che circonda qualsiasi cosa che, pur muovendosi, è impossibile vedere coi propri occhi.



La biella è il punto di giunzione tra il movimento rettilineo del pistone e il movimento rotatorio dell'albero motore. Tutto questo manovellismo sopporta pressioni e temperature piuttosto elevate, soprattutto nel momento in cui il pistone viene spinto violentemente dai gas in espansione che trasformano la fase di combustione in energia meccanica per far ruotare l'albero.
     Ogni parte del motore, a seconda della funzione che svolge e in base alle sollecitazioni e alle temperature di esercizio cui è sottoposta, è costruita con materiali tra loro assai diversi: da un lato bisogna avere temperature elevate, dall'altro occorre che queste non vadano a scapito dell'affidabilità. E'chiaro che per realizzare un organo come la biella non si possono utilizzare leghe d'alluminio perchè, anche se queste ultime assicurano una notevole resistenza termica, non sono paragonabili per trazione, flessione e durezza ai migliori acciai al carbonio o a quelli speciali.
Una biella è caratterizzata da una testa che lavora sull'albero a gomiti, un fusto e un piede che alloggia lo spinotto per trattenere il pistone.
Nei motori a quattro tempi la testa è dotata di un cappello amovibile che viene fissato tramite viti o bulloni ad alta torsione.
Anche nel disegno la biella deve essere razionale, avere nervature di rinforzo nei punti più sollecitati e, soprattutto nei motori da competizione, avere la sezione del fusto con la forma di una H orizzontale.
In questo modo, tramite dei piccoli fori praticati sul piede e sulla testa, si riescono a lubrificare le bronzine interposte allo spinotto e all'albero, utilizzando il solo sbattimento dell'olio in camera di manovella.
    
     La costruzione di una biella inizia dalla fucinatura del pezzo, cioè da un forno che porta il metallo ad una temperatura prossima alla fusione, in uno stato cosiddetto plastico, per poi inserirlo in uno stampo che viene chiuso tramite pressioni elevatissime da parte di un maglio o di una pressa idraulica. In seguito, dopo le lavorazioni meccaniche di finitura, si fa uso anche di trattamenti superficiali come la nitrurazione, per aumentare la resistenza meccanica. In questi ultimi anni poi, sono comparse le bielle in titanio, materiale che offre caratteristiche simili a quelle degli acciai, ma con peso ridotto.
E'evidente come le difficoltà di lavorazione di questo materiale incidano sul costo finale del pezzo, ma ciò depone a favore di quelle poche aziende, come in questo caso la bresciana LLS, che a livello internazionale propongono novità in campo motociclistico e non solo.
     La prova da noi effettuata con queste bielle montate su una 996 Biposto del '98, completamente originale, ha portato ad un incremento di ben 8,1 Cv all'albero, per un totale di 132,2.
E' bastato riequilibrare l'albero motore in funzione del peso ridotto delle nuove bielle: il bilanciamento degli organi interni del motore è infatti un parametro di fondamentale importanza per chi intende adottare questa soluzione tecnica, visto che solo in questo modo si eliminano le fastidiose quanto pericolose vibrazioni che creano tensioni estreme negli organi in movimento.
Le bielle sono disponibili sia per il 2 valvole che per il desmoquattro.


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