Hard Tuning – Lavorazione Testa Parte 1

Informazioni ed elaborazione testa motore benzina aspirato DOHC 16V.

Questo tipo di attività non è banale e non deve essere effettuata da chi non ha un minimo di competenza e manualità.

Il rischio è rovinarla irrimediabilmente.

La testata è una delle più importanti componenti del motore.
Da questa dipende il flusso d’aria, la combustione, l’erogazione, le perdite di efficienza e ovviamente come il motore reagirà ai vari regimi.

Nel motore DOHC ha un doppio albero (aspirazione e scarico) collegati tra di loro tramite una catena e poi mossi dall’albero tramite una cinghia di distribuzione.

La costruzione del sistema di distribuzione è esattamente quella della foto a lato, in alcuni casi viene utilizzata anche una fasatura variabile come per il V-tech o i sistemi più avanzati Bmw (Valvetronic).

Tuttavia i modelli più semplici come quelli Hyundai fino al 2005 hanno il pregio dell’economia di realizzazione e della solidità ma li pongono su un piano mediocre rispetto alle prestazioni rispetto ai motori più spinti come quelli di Honda, Toyota, ecc…

Mediocre però non scarso, è importante sottolineare che tutti i motori sono buoni, dipende da dove li montate.

NON SONO SBAGLIATI I MOTORI MA I PROGETTI

Montate un motore “originale” 1600cc Hyundai su un’auto di 1000 kg e troverete un mezzo molto divertente.
Arriverà ai 6500 giri in un attimo, con prestazioni eccezionali.

Mettetelo su un mezzo da 1400 kg e sarà deludente.

In un altro mio articolo parlavo di “EFFETTO CANCELLO“, ovvero che è stato inserito un motore 1600, che tutto sommato ha delle prestazioni buone per l’era in cui era uscito, su un telaio troppo pesante e che il miglior rapporto consisteva nell’avere un 2000cc, motore più adeguato a tirare il peso dell’auto.

Da qui è iniziata la mia ricerca nell’ottimizzare, soprattutto a scopo didattico e di piacere personale, questo tipo di motore.

Cosa abbiamo visto fino ad oggi?

Si può ottenere qualcosa di più migliorando la farfalla:

Soft-Tuning – Corpo farfalla – Throttle body – Sfruttiamola di più

Abbiamo lavorato il collettore di aspirazione con ben 2 articoli, migliorando la fluidodinamica dell’aria che arriva dalla farfalla e migliorando la reattività del motore ai bassi e medi regimi:

Hard Tuning – Collettore di aspirazione Parte 1

Hard Tuning – Collettore di aspirazione Parte 2

TESTA MOTORE DOHC, PRIME CONSIDERAZIONI

Adesso procederemo a piccoli passi verso quello che è l’ottimizzazione della testata del motore.

Impiegheremo molto tempo ma il risultato sarà il migliore tra quelli amatoriali.

Talvolta sento dire da amici che i propri meccanici gli potrebbero fare la lavorazione della testata per poche centinaia di euro, il che vuol dire che dedicheranno alla testa 1-2 ore di tempo facendo un lavoro approssimativo.

Diffidate: il lavoro non può essere sbrigativo per ottenere un risultato di qualità.

Componenti della testata

    • Alberi a camme: 2 ovviamente, determinano come deve “respirare” il motore e muovono le valvole, il top sarebbe una riprofilatura o la sostituzione ma questo costa molto, da 400 a oltre 1000 euro, nell’ambito di questa sessione di elaborazione non è considerato.
    • Condotti: portano la massa d’aria nei cilindri e devono essere il più equilibrati possibile e della rifinitura giusta.
      La grandezza, pulizia e “grana” dei condotti e delle valvole determinano quanta aria e la qualità del flusso in ingresso al motore, un condotto lucido in aspirazione è peggiorativo rispetto ad uno satinato e soprattutto rispetto ad uno estremamente grezzo come quello originale.
    • Le valvole e le sedi devono essere pulite ed ermetiche altrimenti si perde compressione e passaggio d’aria.
    • Le punterie sono idrauliche nel nostro caso, vanno verificate e, nell’ambito di una elaborazione come questa è sempre conveniente sostituirle.

La testa è un componente semplice e allo stesso tempo molto complesso.

I condotti sono studiati con appositi programmi e realizzati con attenzione, tuttavia nella costruzione di un motore “stradale” viene creato in modo economico, per una produzione in serie.

Un motore da competizione, dopo lo stampo, si procede alla raffinazione dei componenti singolarmente.
Un motore stradale viene curata la fase dello stampo tralasciando quanto possibile la raffinazione, per cui troveremo al suo interno sezioni più grezze come avete visto nell’articolo dedicato al collettore di aspirazione.

Affidabilità: meno prestazioni? forse no.

Inoltre in un motore stradale non si ricerca la prestazione pura ma soprattutto l’affidabilità.
Si può evitare alcuni costosi lavori di raffinazione sia sovradimensionando i componenti che sacrificando fino ad un 10/15% di prestazioni ma certamente questo permette di ridurre molto i costi di produzione.

Inoltre occorre considerare che nell’arco dei Km i depositi carboniosi possono creare ulteriori problemi alla fluidodinamica, depositi che si accumulano anche grazie alla cattiva finitura dei componenti.

Come si può vedere in questa foto, i residui possono ostacolare molto il flusso di gas di scarico (in questo caso).

Lo scopo della nostra lavorazione è quello di raggiungere un livello similare a quello sottostante.

Il lavoro è stato eseguito manualmente, esattamente come andremo a fare sulla nostra testa, sgrossando, rifinendo e lucidando a mano usando lime da sgrosso, tele abrasive di varie misure e polish lucidante.

Di fatto non si pregiudica l’affidabilità: il motore, di fatto, lavorerà senza sforzi e in condizioni ottimali.

Le operazioni che realizzeremo

  • ricerca di una testa motore recuperandola da un motore rottamato (in caso di errore non potremmo più usare il motore, quindi useremo una testa muletto)
  • pulizia accurata della testa prima realizzata in casa, poi in rettifica.
  • lavorazione dei condotti di aspirazione lisciandoli e satinandoli
  • Lucidatura e modifica dei condotti di scarico
  • lavorazione della parte iniziale delle sedi valvole raccordandole ai condotti
  • modifica delle sedi valvola per ottimizzare il flusso (angolazione) (fatto in rettifica)
  • lavorazione delle valvole (rettifica)
  • lucidatura finale delle camme 
  • sostituzione gommini delle guide valvola (rettifica)
  • Spianatura e sbassatura della testa (rettifica) di circa 3 decimi.

 

Come potete leggere non tutto sarà fatto da noi.
Alcune cose devono essere eseguite da una rettifica utilizzando specifici utensili di precisione.

Anche la lavorazione dei condotti può essere eseguita dalla rettifica, poichè molte di queste hanno strumentazioni a controllo numerico specifiche, ma questo fa si che il costo dell’elaborazione possa essere di non meno di 5-700 euro solo per la lavorazione dei condotti.

Farlo fare risulta semplice e sbrigativo, ma nel nostro caso toglierebbe il piacere dello studio e dell’applicazione manuale.
Farlo da soli non solo serve a capire la meccanica del motore, DEL NOSTRO MOTORE, ma anche a creare in noi stessi la soddisfazione di essere gli artefici delle prestazioni del mezzo su cui lavoreremo, di conoscere a fondo l’anima che lo muove e apprezzare le sue doti.

 

>>> Nel prossimo articolo andremo a smontare la testata <<<

Rimanete connessi… e magari lasciate un commento 🙂

Buona lettura.