Molti conoscono i vantaggi di modificare le fasi di distribuzione del gas del motore a combustione interna all’ingresso e (o) all’uscita. Ora tali motori sono comuni. A volte sono integrati da un dispositivo che modifica l’altezza dell’alzata delle valvole. Tuttavia, non esiste una completa libertà di regolazione. Dopo tutto, gli attuatori intelligenti non agiscono sulle valvole stesse, ma spostano di diversi gradi gli alberi a camme, la cui rotazione è collegata a quella dell’albero motore. Oppure tali sistemi trasferiscono il funzionamento della valvola da una camma a un’altra con un profilo diverso. Un’altra tecnologia consente di liberare il controllo di fase da qualsiasi limite: Intelligent Valve Actuation (IVA) dell’azienda britannica Camcon Auto.
In un attuatore intelligente di questo tipo, l’albero a camme, che è individuale per ogni valvola, non ruota costantemente, ma gira solo quando la valvola deve essere aperta o chiusa. E gira prima in una direzione e poi nell’altra. La camma è collegata alla valvola da un comando desmodromico. In altre parole, l’inversione di marcia non avviene grazie alla molla, ma è strettamente controllata dall’albero a camme. La valvola può essere aperta molto più velocemente che in un motore a combustione interna convenzionale, poi lasciata quasi ferma, quindi chiusa. È possibile farla aprire due volte in una sola corsa del pistone. Oppure si può cambiare l’ordine di accensione nei cilindri con un software. È inoltre possibile impostare un profilo di sollevamento e abbassamento personale per ciascun cilindro e modificarlo in qualsiasi momento.
Un motore a combustione interna convenzionale con tecnologia IVA può implementare qualsiasi ciclo termodinamico su richiesta dei programmatori – Otto, Miller/Atkinson, accensione per compressione a carica omogenea, la sua versione Mazda – accensione per compressione controllata dalla scintilla. Un motore di questo tipo può passare facilmente da un ciclo a quattro tempi a uno a due tempi o addirittura a un ciclo a 12 tempi super efficiente modificando il programma. Quest’ultimo è una variante dell’idea di vecchia data di spegnere parte dei cilindri a basso carico. Ma nei motori a combustione interna convenzionali, l’elettronica disattiva, ad esempio, metà dei cilindri per un certo periodo di tempo. Nel caso dell’IVA, invece, tutti i cilindri lavorano in modo uniforme. Ma ognuno di essi riceve il carburante e attiva l’accensione non una volta ogni quattro cicli, ma ogni terza corsa di lavoro (una volta ogni 12 cicli). In questo modo, tutti i cilindri rimangono alla loro normale temperatura di esercizio.
Naturalmente, Camcon non è la prima azienda a pensare a un sistema di controllo completo e assolutamente gratuito delle fasi di distribuzione del gas. Progetti del genere esistevano presso GM e Ford, Ricardo e Lotus Engineering. Tra gli esempi più recenti, dobbiamo ricordare il sistema Qamfree senza un singolo albero a camme. Questo sviluppo è iniziato in Koenigsegg ed è proseguito nella società FreeValve insieme a Qoros. In Camcon Auto, come possiamo vedere, hanno seguito la strada opposta: hanno messo un albero a camme personale su ogni valvola.
Secondo gli sviluppatori, il sistema IVA può potenzialmente ridurre le emissioni di anidride carbonica del 15-20%. Sono riusciti a dimostrare un risparmio di carburante del 7,5% sui motori prototipo (quattro cilindri turbo 2.0). Secondo gli inglesi, l’IVA di serie sarebbe più economica di un’unità di potenza ibrida. E il consumo delle auto con un’unità a benzina sarebbe approssimativamente paragonabile a quello di un motore diesel. Camcon è pronta a fornire ai produttori set di attuatori e kit per adattarli ai motori, oppure a collaborare con i fornitori di componenti. Gli inglesi prevedono che l’IVA apparirà sulle auto di serie entro cinque anni.
Questa è una traduzione. Potete leggere l’originale qui: https://www.drive.ru/technic/5be19fd7ec05c4bb5c00003d.html