Partiamo con il motore Yamaha con albero a croce: un pistone arriva al punto morto superiore ogni 90&deg; di rotazione dell&#39;albero motore; ovviamente, una volta si ed una volta no, ci sar&agrave; uno scoppio. Da qui, come vedremo nella prossima puntata, l&#39;irregolarit&agrave; della distribuzione degli scoppi. Quello che ci interessa adesso &egrave; un altro aspetto: quando un pistone &egrave; a PMS (punto morto superiore) ne troviamo un altro a PMI (punto morto inferiore) e due a met&agrave; strada; insomma, &egrave; un ballo a coppie.  DA QUELLO CHE GI&Agrave; SAPPIAMO possiamo dire che le forze di inerzia del primo ordine sono sostanzialmente equilibrate. Il bello &egrave; che essendo le manovelle sfalsate di 90&deg;, otteniamo anche una seconda bella notizia: anche le coppie del secondo ordine (grossomodo) si auto-equilibrano. Abbiamo allora il motore perfetto? Ovviamente no! Troppo semplice, il problema che nasce &egrave; lo stesso che abbiamo rilevato a proposito bicilindrico parallelo della puntata scorsa: le forze di inerzia dei pistoni in opposizione, &egrave; vero che si equilibrano, ma non essendo coassiali creano una coppia di inerzia. Quindi, anche in questo caso serve un contralbero. Questa volta per&ograve; deve girare alla stessa velocit&agrave; dell&#39;albero principale.  QUEI FURBONI DI YAMAHA hanno poi pensato che, dovendo avere un contralbero, tanto valeva usarlo anche per un&#39;altra funzione: per fare girare il motore della MotoGP al contrario. Qualcuno ha detto motore controrotante? Dimenticate tutto! Ne parleremo un&#39;altra volta. Passando ai motori a V osserviamo invece un effetto molto interessante.  PRENDIAMO UN MOTORE CON DUE BANCATE A 90&deg;: avremo una forza d&#39;inerzia alterna lungo una bancata ed una forza lungo la seconda bancata. Queste due forze hanno ovviamente la stessa frequenza e la stessa intensit&agrave; ma sono sfasate di 90&deg;; ovvero raggiungono il valore massimo con 90&deg; di rotazione di albero motore di differenza. Per la precisione, quando una ha intensit&agrave; massima l&#39;altra ha valore zero. Se adesso applichiamo un pochino di algebra vettoriale (insomma calcoliamo la risultante delle due forze) scopriamo che si ottiene una forza ROTANTE come verso, ma COSTANTE come intensit&agrave;... una botta di fortuna incalcolabile.  ANZI, PERFETTAMENTE CALCOLABILE, che &egrave; meglio e addirittura perfettamente bilanciabile. Un sogno! In pratica basta appesantire nel punto giusto l&#39;albero motore con dei contrappesi ed il gioco &egrave; fatto. E infatti su un motore a V troveremo sempre delle mannaie molto grandi e pesanti. Il bello &egrave; che questo giochino vale per ogni coppia di pistoni sulla stessa manovella, quello che fanno gli altri due pistoni sulla seconda manovella &egrave; ininfluente. Questo vuol dire che le due manovelle fra di loro possono essere fasate a piacere senza incorrere in problemi di bilanciamento.  ECCO PERCH&Eacute; su un V4 a 90&deg; si vedono tante diverse configurazioni di scoppi, perch&eacute; basta (si fa per dire) cambiare albero motore ed alberi a cammes per ottenere la sequenza di scoppi che si vuole, senza modifiche al modi di vibrare del sistema. E se invece la V non &egrave; a 90&deg; ma con un angolo pi&ugrave; largo (difficile) o pi&ugrave; stretto (vedi Aprilia), la situazione si complica perch&eacute; la risultante delle forze di inerzia &egrave; sempre una forza rotante assieme all&#39;albero motore, ma non &egrave; costante come intensit&agrave;. Insomma non &egrave; un vettore che ruotando descrive una circonferenza, ma piuttosto un ovale. Tradotto, anche in questo caso serve un contralbero, e guarda caso Aprilia sui suoi V4 (ma anche sui vecchi V2 della RSV Mille) adotta appunto un contralbero.  RIASSUMENDO, PER AVERE UN MOTORE CHE NON VIBRA, o per meglio dire, che vibra poco: se &egrave; uno screamer, serve un contralbero (meglio addirittura due) che gira al doppio del regime del motore; se &egrave; un motore a scoppi irregolari serve un contralbero che gira allo stesso regime del motore; se &egrave; un V a 90&deg; non serve niente; e se &egrave; un V stretto torna a servire il contralbero.  Con questo chiudiamo il nostro excursus sulle vibrazioni, nella prossima puntata ci occuperemo di una delle scelte che al giorno d&#39;oggi &egrave; strategica per determinare il carattere di un motore: la fasatura degli scoppi. 

<p>Scopriamo le differenze su come vibra un quattro cilindri a scoppi irregolari e un motore a V</p> 

Pillole di tecnologia: l&#39;architettura dei motori moderni (5&deg; parte)

Continuiamo il nostro excursus sulle vibrazioni del motore. Nella puntata precedente vi abbiamo lasciati con un quesito irrisolto: visto che neanche un 4 cilindri &ldquo;screamer&rdquo; risolve di per s&eacute; il problema, come procedere?  ANDIAMO CON ORDINE - Anche all&rsquo;interno una trattazione semplificata, le forze alterne vengono normalmente divise in due famiglie, quelle del primo ordine e quelle del secondo ordine (&egrave; un artificio matematico che scompone le vibrazioni reali in una somma di vibrazioni pi&ugrave; semplici da studiare): quelle del primo ordine sono quelle di cui abbiamo parlato (nella precedente puntata) intuitivamente comprensibili; quelle del secondo ordine sono di intensit&agrave; minore ma sono di frequenza doppia, quindi &ldquo;vanno in su e in gi&ugrave;&rdquo; due volte per ogni corsa del pistone.  NON STIAMO A CHIEDERCI IL PERCH&Eacute; - Accontentiamoci di sapere che le cose stanno cos&igrave;, il problema &egrave; che su un quattro cilindri screamer queste forze, cilindro dopo cilindro, si sommano; e se la masse in gioco sono alte e i regimi di rotazione molto elevati iniziano a dare problemi. Siamo al limite di accettabilit&agrave;: ad esempio, su un quattro cilindri di 600 cc normalmente le forze di inerzie del secondo ordine non sono combattute, ma sui motori di cubatura pi&ugrave; grossa le masse alterne diventano importanti. Normalmente, su un quattro cilindri mille, bisogna porvi almeno in parte un rimedio. Quello ideale, sarebbe una massa oscillante in grado di bilanciarle, una massa che oscilla sullo stesso asse dei pistoni ma fasata rispetto alla rotazione dell&rsquo;albero motore di 90&deg;, rispetto ai pistoni. Una soluzione difficile da attuare.  UN&rsquo;ALTERNATIVA MOLTO IN VOGA nei motori auto, ma anche sulle moto (ad esempio sui quattro cilindri della serie K di BMW) &egrave; pi&ugrave; semplice. Si prendono due alberi, su ognuno di questi alberi si pone una uguale massa eccentrica; si fasano i due alberi in modo da avere le due masse in alto allo stesso istante e si fanno girare questi alberi uno al contrario dell&#39;altro ed al doppio dei giri dell&#39;albero motore. Il risultato &egrave; interessante: le forze rotanti di questi due alberi, anzi chiamiamoli con il loro nome &ldquo;contralberi di bilanciamento&rdquo; si combinano tra loro. Quando le masse sono tutte e due in alto, le forze si sommano; quando sono in basso si sommano; quando sono ai lati, si sottraggono. Abbiamo ottenuto in questo modo una forza alterna verticale, se siamo bravi a scegliere le masse eccentriche l&#39;intensit&agrave; della forza diventa proprio quella delle forze di inerzia del secondo ordine che vogliamo combattere.  &nbsp;  IL NOSTRO SCREAMER in questo modo diventa morbido come il velluto. In realt&agrave;, per&ograve;, sui motori ad alte prestazioni si passa per una soluzione di compromesso: invece di due contralberi se ne usa uno solo, sia per limitare gli ingombri, sia perch&eacute;, &egrave; vero che ogni albero toglie vibrazioni (che fanno perdere potenza), ma a loro volta creano attriti che... fanno perdere potenza! Insomma, un cane che si morde la coda.  CON UN SOLO CONTRALBERO il bilanciamento &egrave; parziale, si generano forze rotanti che comunque si fanno sentire, ma i risultati sono evidentemente buoni. Nota storica, in passato alcuni preparatori usavano rimuovere il contralbero dai motori mille Superbike, ma quindici anni fa i regimi di potenza massima erano pi&ugrave; bassi, al giorno d&#39;oggi ormai nessuno lo fa pi&ugrave; perch&eacute; si rivela una mossa controproducente.  NELLA PROSSIMA PUNTATA vedremo cosa succede a livello di vibrazioni su un quattro cilindri in linea a scoppi irregolari e sui motori a V. 

<p>Prosegue la nostra analisi sulle scelte che influenzano la progettazione di un motore</p> 

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