Bilancieri e punterie idrauliche delle auto: cosa sono e come funzionano
I bilancieri e le punterie idrauliche sono componenti fondamentali del sistema di distribuzione del motore e la loro funzione è di garantire il trasferimento dell’energia meccanica dall’albero a camme alle valvole, permettendo l’apertura e la chiusura delle valvole stesse in modo preciso e sincronizzato. Questo processo è essenziale per il corretto funzionamento del motore.
I Bilancieri
Cos’è un bilanciere? Il bilanciere è una leva meccanica che trasferisce il movimento rotatorio dell’albero a camme alle valvole, trasformandolo in un movimento lineare. Questo meccanismo consente l’apertura e la chiusura delle valvole nei tempi richiesti dal ciclo del motore. Esistono fondamentalmente due tipologie di balancieri: i Bilancieri a dito che sono compatti e utilizzati in molti motori moderni. Operano direttamente sulle valvole, ed i Bilancieri a leva oscillante che sono utilizzati nei motori più tradizionali e funzionano come un sistema di leva.
Quando una camma dell’albero a camme preme sul bilanciere, questo trasferisce il movimento alla valvola, spingendola verso il basso per aprirla. Una volta che la camma si allontana, il bilanciere permette alla valvola di richiudersi grazie alla spinta della molla di richiamo. I bilancieri sono realizzati in materiali resistenti come acciaio o leghe leggere di alluminio, per resistere all’usura e alle alte temperature del motore.
Le Punterie Idrauliche
Cosa sono le punterie idrauliche? Le punterie idrauliche sono dispositivi che si inseriscono tra l’albero a camme e il bilanciere o direttamente sulla valvola. Il loro scopo principale è di mantenere automaticamente il gioco zero tra le parti in movimento del sistema di distribuzione. Il “gioco zero” delle punterie idrauliche è una caratteristica che elimina il gioco meccanico tra le parti in movimento nel sistema di distribuzione delle valvole. In un motore con punterie meccaniche, il gioco deve essere regolato manualmente per compensare la dilatazione termica e garantire che ci sia sempre un contatto efficace tra i componenti. Le punterie idrauliche, invece, utilizzano la pressione dell’olio per regolare automaticamente questo gioco, mantenendolo a zero. Questo significa che il pistoncino interno della punteria si espande o si contrae in base alle variazioni di temperatura e alle usure, garantendo sempre un contatto ottimale tra l’albero a camme e il bilanciere o la valvola.
I vantaggi del gioco zero includono:
Riduzione del rumore: Nessun spazio vuoto elimina i rumori causati dal battito tra le parti.
Efficienza operativa: Garantisce una migliore trasmissione del movimento.
Minore usura: Riduce le sollecitazioni sui componenti grazie a un contatto costante.
Manutenzione semplificata: Non richiede regolazioni periodiche manuali del gioco delle valvole.
Il funzionamento delle punterie idrauliche si basa sulla pressione dell’olio motore: nella fase di carico l’olio motore entra nella punteria attraverso un piccolo foro, riempiendo una camera interna. La pressione dell’olio spinge un pistoncino all’interno della punteria, regolando automaticamente il gioco tra albero a camme e bilanciere: il pistoncino compensa eventuali dilatazioni termiche o usura, assicurando un contatto costante e preciso.
I vantaggi delle punterie idrauliche più evidenti sono la Regolazione automatica in quanto non è necessario regolare manualmente il gioco delle valvole, la Riduzione del rumore con l’eliminazione del tipico ticchettio associato a giochi valvola eccessivi ed una Maggiore durata riducendo l’usura delle parti mobili.
Differenze tra punterie meccaniche e idrauliche
| Caratteristica | Punterie Meccaniche | Punterie Idrauliche |
|---|---|---|
| Regolazione del gioco | Manuale | Automatica |
| Manutenzione | Più frequente | Minore |
| Rumore | Più elevato | Minore |
| Complessità di costruzione | Semplice | Più complessa |
| Applicazioni | Motori sportivi o ad alte prestazioni | Motori stradali e di uso quotidiano |
Problemi Comuni e Manutenzione
I principali problemi legati ai bilancieri sono l’Usura dovuta al contatto continuo con le camme, la Rottura per cause da ricercarsi in materiali di scarsa qualità o sollecitazioni eccessive ed il Rumore dovuto ad unn gioco eccessivo. I difetti classici sono l’allentamento dei bulloni o dei supporti, che può causare vibrazioni e instabilità e le deformazioni dovute a surriscaldamento o a carichi eccessivi.
Per quanto riguarda invece le punterie idrauliche, i problemi che si riscontrano solitamente possono essere l’Intasamento dovuto all’olio sporco che può ostruire i passaggi dell’olio, e una pressione insufficiente dell’olio può impedire il corretto funzionamento del pistoncino e portare al mancato assorbimento del gioco. Tra i difetti noti invece è possibile riscontrare accumuli di residui carboniosi, che bloccano il movimento del pistoncino o dei cedimenti meccanici che compromettono la funzionalità.
A livello di manutenzione è consigliabile effettuare Cambi d’olio regolari ed usare olio di alta qualità regolarmente per prevenire l’usura e l’intasamento e dei Controlli periodici per assicurarsi che il sistema di distribuzione funzioni correttamente, sostituendo eventuali componenti usurati.
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