Lotus Active Valve Train (AVT): circuito idraulico e diagramma distribuzione

Rubrica: Curiosità tecnica da corsa
Titolo o argomento: Circuito idraulico e diagramma distribuzione Lotus AVT (Active Valve Train)

Circuito idraulico. Nella prima immagine (in basso a sinistra) è possibile osservare come nel sistema di controllo attivo della distribuzione realizzato da Lotus (ormai in studio da diversi anni) l’olio ad alta pressione comandi sia l’apertura (schema a sinistra) che la chiusura (schema a destra) della valvola. Ovviamente la gestione del sistema idraulico è affidata alla centralina elettronica. Gli attuatori, molto compatti, funzionano con una pressione di 200 bar.

Modulabilità. Nella seconda immagine (in basso a destra) è rappresentato un diagramma sul quale è possibile osservare quale sarebbe il profilo dell’alzata con un albero a camme tradizionale (curva viola) e come invece possa essere modificato con il sistema AVT della Lotus (la curva verde mostra una apertura più veloce rispetto alla curva arancione).

Peculiarità del dispositivo. La distribuzione attiva Lotus (AVT) elimina la necessità di cambiare una moltitudine di componenti del motore qualora si decida di variare la fasatura delle valvole, l’alzata delle valvole, la durata della fase di aspirazione e scarico, i punti della fase nei quali si ha la massima alzata sia dell’aspirazione che dello scarico, la durata dell’incrocio delle valvole, l’angolo tra i punti di massima alzata di aspirazione e scarico (angolo di calettamento). Questo accelera notevolmente i tempi di sviluppo del motore stesso e riduce i costi del lavoro e della produzione. Basti pensare al fatto che, per verificare differenti comportamenti del motore, non è necessario sostituire e progettare nuovi alberi a camme, non è necessario smontare/montare la testata, non è necessario rimettere in fase la distribuzione, non è necessario cambiare tipologie di molle e punterie, non è necessario controllare la cinghia di distribuzione… AVT è pertanto un sistema che offre la possibilità di effettuare una ricerca piuttosto flessibile.

Altro fattore da non trascurare è che AVT ha la capacità di controllare indipendentemente ogni valvola con variazioni ad ogni ciclo. Questo è fondamentale se consideriamo che la situazione reale, all’interno di un motore, varia continuamente rispetto alle condizioni “standard” considerate in fase di progetto. Inoltre, persino le condizioni tra un cilindro e l’altro possono essere differenti e rese, tramite opportune correzioni, più omogenee.

AVT è uno strumento che può essere adattato ad una grande varietà di motori a fini della ricerca e dello sviluppo. La Lotus conduce una moltitudine di prove tecniche specialmente su appositi motori monocilindrici nei quali possono essere controllati cicli a due e quattro tempi e, in fase di ricerca spinta, anche cicli a 6 ed 8 tempi. Lotus Active Valve Train controlla l’apertura e la sincronizzazione delle valvole mantenendo le accelerazioni di apertura e chiusura delle tradizionali valvole. L’utente può persino selezionare e memorizzare nella centralina elettronica di AVT fino a 128 profili di apertura/chiusura delle valvole a scelta tra diverse migliaia di profili presenti nell’archivio Lotus.

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