Tipi di motori e la loro architettura

Oggi vorrei parlarti delle differenze tra i motori, perché anche se per molti sono tutti uguali e si distinguono soltanto per il tipo di carburante utilizzato, benzina o diesel, questo argomento può offrire molto spunto, dato che esistono numerose architetture, ognuna con le proprie peculiarità progettuali e applicazioni

Per questo motivo, anche se più in fretta di quanto vorrei, oggi voglio offrirti un piccolo riassunto in cui parleremo dei diversi tipi di architetture e motori, perché, anche se non sembra, un motore a benzina non si costruisce come uno diesel, né un due tempi come un quattro tempi, né un motore a gas naturale come uno elettrico…

Come puoi vedere, la faccenda si complica parecchio, per questo cercherò di riassumerti un po’ tutto l’argomento in modo che risulti molto più chiaro. Per cominciare, come non poteva essere altrimenti, non possiamo farlo senza vedere un pochino di storia, un tema che per molti è noioso ma che sicuramente ti risulterà interessante grazie ad alcune curiosità.

Curiosamente, i primi motori a vedere la luce furono quelli elettrici, ma alla fine vennero abbandonati perché i motori a benzina erano molto più prestazionali e facili da realizzare. Tra i primi che videro la luce spiccano quelli costruiti quasi contemporaneamente da Karl Benz e Gottlieb Daimler, che gettarono le basi delle meccaniche che vediamo oggi.

Grazie a questi primi blocchi troviamo meccaniche davvero diverse a seconda, per esempio, della loro collocazione all’interno dell’auto o della loro architettura. A seconda della posizione, nella maggior parte dei casi, eccetto nelle sportive di alta gamma che montano il motore in posizione centrale-posteriore, troviamo i blocchi collocati anteriormente in posizione trasversale o longitudinale.

Ciò significa che il nostro blocco può essere montato in posizione trasversale, metodo oggi più diffuso per la tendenza a realizzare i muso delle auto il più corti possibile e offrire un abitacolo il più spazioso possibile, mentre parlando di motori longitudinali ci riferiamo a motori che normalmente si usano su veicoli a trazione posteriore, anche se sono stati utilizzati anche su veicoli a trazione anteriore.

Una volta conosciuta la tipologia dei motori più comuni, è il momento di parlare della loro architettura, che attualmente si classifica essenzialmente in motori a cilindri in linea, motori a cilindri a V e motori a cilindri contrapposti orizzontalmente. Come puoi vedere, l’offerta è ampia

Motore in linea: questo tipo di motore si caratterizza per avere i cilindri disposti in linea verticalmente. Questi blocchi possono avere da due fino a otto cilindri, anche se il blocco a quattro cilindri è il più utilizzato oggi. Curiosamente, questa è l’architettura più facile da costruire e riparare, quindi non stupisce che sia la più diffusa.

Motore a V: i cilindri sono distribuiti su due bancate unite da un basamento unico formando un angolo che può variare di gradi (60 gradi, 90 gradi, …). Solitamente si utilizza per blocchi da 6 cilindri in su. Grazie a questa architettura troviamo blocchi molto più compatti, il che comporta alcune caratteristiche come un albero motore molto più corto, che a sua volta è un vantaggio. Purtroppo presenta anche alcuni svantaggi, come il fatto di dover disporre del doppio di alberi a camme rispetto a un motore in linea, il che complica il suo sviluppo, costruzione e manutenzione.

Motore a cilindri contrapposti orizzontalmente: questo è un caso molto particolare di motore a V le cui due bancate sono disposte formando un angolo di 180 gradi. Va innanzitutto sottolineato che è stato denominato motore boxer ed è quello che oggi utilizzano modelli come le 911 di Porsche o Subaru nelle versioni più prestazionali. Come principale vantaggio va evidenziato che si riduce l’altezza del motore, il che facilita l’installazione su ogni tipo di veicolo che presenta una grande larghezza ma non dispone dell’altezza necessaria.

Motore Wankel: infine non posso congedarmi senza parlare del motore Wankel, un blocco che prende il nome dal suo creatore, l’ingegnere Félix Wankel, che ideò un progetto rivoluzionario per l’epoca in cui si utilizza un rotore triangolare-lobato all’interno di una camera ovale invece dei noti cilindri e pistoni.

Un motore molto poco convenzionale che, con una cilindrata molto ridotta, è in grado di offrire le stesse prestazioni del suo omologo a sei cilindri, sia a V che in linea. In questo tipo di motore la miscela di carburante e aria viene aspirata attraverso un foro di aspirazione e rimane intrappolata tra una delle facce del rotore e la parete della camera. La rotazione del rotore comprime la miscela, che viene accesa da una candela. I gas vengono espulsi attraverso un foro di scarico con il movimento del rotore. Il ciclo avviene una volta per ciascuna faccia del rotore, producendo tre fasi di potenza a ogni giro.

Purtroppo le nuove tecnologie hanno finito per relegare questo tipo di motore nel passato, salvo alcuni modelli che fino a oggi montavano questo tipo di propulsore; l’ultimo, se non sbaglio, è stata la Mazda RX8. Tra i suoi inconvenienti va forse menzionato il problema di durata.