Il motopropulsore del Trike

Al fine di semplificare il funzionamento del motopropulsore del Trike in colore ROSSO saranno messe in evidenza le analogie con il ben noto corpo umano...
Cosa fa andare avanti il trike ? Il motore! NO
Il gruppo motopropulsore! Avete già appreso metà della lezione di Trike !
MA chissà cosa rappresenta sto nome strano ! E' l'unione del motore + cambio. Vediamo le cose separatamente.
MOTORE
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Il motore (stomaco) è quella cosa posta dietro al trike che fa un rumorino tipico VW che trasforma un'energia posseduta dalla miscela di benzina (vino) e aria (benzina+aria=sangue), restituendoci del calore e dell'energia meccanica sottoforma di "albero che ruota". State sicuri che è più il calore emesso rispetto all'energia meccanica, che ci serve, ma a noi questo non importa (il Trike ha il motore esposto all'aria per cui non crea problemi)
Un albero per un ingegnere è una cosa meravigliosa, ma per voi basta che sia qualcosa di cilindrico che permette di trasmettere rotazioni. Questa rotazione verrà utilizzata poi dal cambio ..ma tempo al tempo state calmi e sedetevi sul V/s trike !!!
Messa la benzina all'interno del serbatoio si parte per il giro all'interno del motore VW !
Entriamo nella benzina come se fosse uno scivolo ad acqua : percorriamo uno o più tubetti (vene) e dopo aver preso la giusta spinta dalla indispensabile pompa della benzina (cuore pulsante) arriviamo a una cosa stranissima piena di fori, forellini, porte e piccoli condotti. Un monastero ?
No, siamo arrivato nel carburatore (polmoni). Questo organo, facilmente riconoscibile dall'esterno per la presenza di uno o due scatolotti neri (a seconda se abbiamo montato i doppi carburatori) con un cappello cromato, ha la funzione di miscelare in maniera ottimale la benzina che arriva dal serbatoio e l'aria che arriva dall'esterno del Trike !
Per darvi un idea, ogni 1 di benzina prende 15 volte di aria (quindi è tanta l'aria risucchiata)...
Questo capello cromato è proprio il filtro dell'aria (naso) che non fa passare polvere e altri corpi malefici che rovinerebbero l'interno del motore. (ricordatevi di pulirlo soffiandolo (soffiare il naso) o cambiarlo ogni tanto... almeno quando è tutto nero!)
L'acceleratore che smanettiamo con la manopola destra sul manubrio agisce su una valvola detta "a farfalla" per la sua forma e il suo movimento (spesso la sua forza di lavoro spacca i fili dell'acceleratore); con le sue ali regola l'entrata della miscela benzina+aria nei cilindri. Se c'è bisogno di più potenza smanettando (salite, accelerazioni, sorpassi) apre maggiormente il condotto per favorire il passaggio di più miscela, viceversa mollando l'acceleratore si ostruisce il condotto limitandone l'entrata.
Questa è il compito del carburatore!
Via si riparte !!! Seguendo un altro tubo che poi si divide in 4 (noi prendiamo una delle 4 direzioni a caso) arriviamo alla testa del cilindro!
Se ci diamo un'occhiata intorno vediamo 1 valvola sotto di noi; dall'altra parte del cilindro ce n'è un'altra: quella dove siamo noi ora (la + pulita) serve per farci entrare: valvola di aspirazione (bocca); mentre l'altra tutta nera e sporca servirà per farci uscire... un po' cambiati: è la valvola di scarico (bus del cul)!
Ciclicamente le due valvole si aprono e si chiudono in una sequenza ben precisa come un orologio svizzero !
Ora che siamo all'interno del cilindro notiamo che il pistone sta per venirci addosso... ci rintaniamo nella parte superiore detta camera di scoppio e... tappiamoci le orecchie! SBANG...!
La candela ha preso ordini dallo spinterogeno, quell'arnese che monta la famosa calotta dello spinterogeno in bachelite colore originariamente mattone, da cui partono i 4 cavi delle candele !
Ma continuiamo il giro allo spinterogeno penseremo in sede separata !

Fa un caldo infernale ora, meglio che usciamo da qui dato che c'è una valvola aperta. (bus del cul)
Percorriamo un lungo condotto (intestino) e sfociamo in un'ampia area detta marmitta nonchè silenziatore per ovvie ragioni... e usciamo a rinfrescarci da quell'inferno colorati di bianco o nero a seconda della carburazione !
LA FRIZIONE
Tra il motore e il cambio c'è un organo importantissimo chiamato appunto frizione.
E' formato da 2 o+ dischi schiacciati l'uno contro l'altro, ma che all'occorrenza possono distaccarsi lievemente tra di loro. Quando i dischi sono collegati, il motore trasmette il movimento al cambio e, viceversa, quando sono scollegati il motore ruota liberamente e non dà nulla al povero cambio che gira per conto suo per inerzia.
CAMBIO
E' costituito da una scatola esterna (da qui il nome scatola del cambio) contenente un sacco di ruote dentate (muscoli); il cambio è a 4 velocità, per cui esistono all'interno almeno 8 ruote dentate diverse tra loro.
Sono divise in due gruppi, montate su due alberi (vi ricordate cos'è un albero?); uno è l'albero che porta il movimento proveniente dal motore (chiameremo queste ruote ruote motrici), l'altro è quello che manda il movimento alle ruote posteriori (queste le chiameremo ruote condotte).
Le ruote condotte non sono proprio sempre attaccate al proprio albero, ma lo divengono quando è necessario, mentre quelle motrici sono sempre attaccate al proprio albero. Le ruote motrici sono sempre collegate alle ruote condotte (il gergo esatto è ruote sempre in presa); capite (spero) che il fatto che siano ruote tutte diverse e che siano sempre in presa tra di loro comporta che ruotino tutte a velocità diverse, quindi è indispensabile che non siano sempre collegate ad un albero altrimenti con neanche 1/2 giro avrei già spaccato tutto !
Dopo tutta questa difficile introduzione, necessaria a comprendere il funzionamento, vediamo il percorso che segue la "forza" lungo il cambio con le diverse marce. (freccia gialla)
Non c'è trasmissione alle ruote, quindi il motore è libero di girare anche se la frizione è attaccata. Ruota solo l'albero motore, ma non quello condotto. Questa posizione è assunta per poco tempo anche durante il passaggio tra una marcia e un'altra se cambiate lentamente
I. E' il momento della partenza e si sa che con il veicolo fermo la forza da applicare alle ruote per far muovere tutto il trike + noi che ci siamo sopra è tanta. Quando spingiamo avanti la leva del cambio per inserire "la prima", non facciamo altro che rendere fissa al suo albero la prima ruota condotta. Sono collegate ora la ruota motrice più piccola e la ruota condotta più grande, mentre le altre ruote condotte sono sempre libere di ruotare attorno al loro albero.
II. Muovendo la leva verso il lato posteriore del trike scolleghiamo la prima ruota dentata dal suo albero e colleghiamo la seconda. Avendo le due ruote ora in presa diametri differenti dalla coppia precedente, abbiamo realizzato un diverso rapporto di trasmissione tra motore e ruote sull'asfalto; ruota motrice leggermente più grande e ruota condotta più piccola, nella misura in cui rimane lo stesso interasse (distanza) tra gli alberi.
III. La leva del cambio oltre ad essersi spostata in verticale verso il lato anteriore del trike viene mossa anche in orizzontale (lateralmente). Con questo movimento abbiamo scollegato la coppia di ruote precedenti e abbiamo selezionato una coppia di ruote diverse.
IV. Ora sono collegate la più grande ruota motrice e la più piccola delle condotte. Capite quindi che ad ogni giro della motrice, la ruota condotta ne compirà molti di più, quindi a parità di n°di giri del motore le ruote sull'asfalto compiono molti più rotazioni in questa IV marcia che nella I. Nella figura è rappresentata la cosiddetta "presa diretta" in cui l'uscita dell'albero motore viene collegato direttamente all'albero di uscita dal cambio (altra soluzione costruttiva per un rapporto automobilistico)
· Tra due ruote (in genere con un rapporto di trasmissione simile alla I marcia, quindi molto basso) viene interposta un'altra ruota, di grandezza ininfluente, detta "oziosa" in quanto non compie un vero e proprio lavoro, ma ha il solo scopo di invertire il senso di rotazione della ruota condotta. Le ruote sull'asfalto rotolano in senso opposto, ma il motore girerà sempre nello stesso senso di rotazione! GUAI pensare che il motore inverta il suo senso!! Si sa che in una trasmissione a ruote dentate ad ogni passaggio di trasmissione il senso viene invertito: se la 1 ruota in senso orario la 2 ruoterà in senso antiorario; la 3 ruoterà nuovamente in senso orario e così via...

In fondo al 2° albero del cambio ci sarebbe un altro organo molto importante, che di nome fa differenziale.

il differenziale ha la gloriosa funzione di impartire delle rotazioni adeguate a entrambe le ruote posteriori del Trike; questo perché in curva la ruota interna ha bisogno di meno giri rispetto all'esterna che ne vuole di più.
Se non fosse presente questo aggeggio le ruote in curva striscerebbero sull'asfalto anziché rotolare come è giusto che sia (nelle moto infatti non è presente, perché con una ruota sola posteriore più il problema non si pone!).
I CICLI DEL MOTORE
CICLO OTTO
Abbiamo a che fare con un motore 4 tempi, con 4 cilindri, 2 valvole per cilindro... ma in tutti questi numeri cabalistici il numero 8 non c'è... allora perché lo chiamano ciclo 8?
...ma non è il ciclo 8, bensì il ciclo Otto, dal nome del personaggio tedesco che lo ha studiato per primo: Nikolaus Otto (1832-91)
E' un ciclo, quindi sarà qualcosa che si ripete ciclicamente nel tempo; le fasi di un suo ciclo sono:


1° giro di albero motore
1. Aspirazione: La valvola di aspirazione si apre e il pistone passa dal punto morto superiore (PMS) all'inferiore (PMI); la miscela benzina+aria entra nella camera di scoppio risucchiata dalla depressione.
2. Compressione+scoppio: La valvola di aspirazione si chiude; il pistone risale dal PMI al PMS e comprime la miscela. Arrivato al PMS la candela scocca la scintilla e innesca la combustione della benzina che brucia consumando l'ossigeno dell'aria e creando una forte pressione.
2° giro di albero motore
3. Espansione: Il pistone viene spinto (dalla pressione creata dall'espansione del gas) verso il basso (dal PMS al PMI). Questa è l'unica fase che restituisce qualcosa di utile...
4. Scarico: La valvola di scarico si apre e il pistone risale verso il PMS espellendo il gas bruciato. Dopo la chiusura della valvola di scarico, si riapre quella di aspirazione e la magia riprende dal punto 1.
Come si può notare il ciclo comporta 2 giri di albero motore e 1 fase utile che dura 1/2 giro. A questa discontinuità, che comporta dei problemi, si può ovviare con 4 cilindri in cui la fase utile (identificata con la scintilla della candela) di uno è sfasata dall'altro proprio di 1/2 giro... fate i conti: 1/2giro x 4 = 2giri... e i conti tornano !
LO SPINTEROGENO
Ma che nome strano che ha 'sto coso... in italiano. In inglese ha un nome molto più bello e che ne fa capire anche la funzione: distributor.
Esso svolge la sua funzione associato alla bobina che ha lo scopo di trasformare il voltaggio a 12V della batteria in uno molto ma molto superiore, tale da far avvenire una scintilla blu tra gli elettrodi della candela.

Il distributore ha lo scopo di comandare l'accensione delle candele nella sequenza giusta, perché capite tutti che confusione sarebbe se la scintilla non arrivasse al posto giusto nel momento giusto.
E' un organo cilindrico di forma allungata con un rigonfiamento sulla parte superiore e che porta all'interno, per tutta la sua lunghezza un alberino. Sul cappello di questa parte sono conficcati 5 cavi: uno porta l'ingresso della corrente dalla bobina e gli altri 4 portano la corrente alle altrettante candele.
Una volta aperto si può capire come funziona la distribuzione:
· l'alberino ruota con velocità angolare pari a metà di quella dell'albero motore e porta verso l'estremità visibile una zona eccentrica.
· l'eccentrico fa aprire, 4 volte ogni giro di alberino, la puntina (praticamente è un semplice interruttore) ed a questa apertura corrisponde il trasferimento della corrente a uno dei cavi.
· nel momento preciso in cui la puntina si apre, la spazzola, incastrata all'estremità dell'alberino poco sopra l'eccentrico, direziona la corrente verso il cavo al quale corrisponde la candela che deve "scoccare".
Il distributore porta anche all'esterno un altro piccolo organo: il condensatore. Esso accumula l'energia nel tempo in cui la puntina è chiusa e la rilascia al momento dell'apertura.
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