Tre cilindri vs Quattro cilindri

[Mr.G]

Gentili interlocutori trovo la spiegazione di cinghiale di notevole livello e molto esauriente. A supporto della sua spiegazione teorica voglio riportare come esempio il confronto tra due modelli storici FIAT quali il 500 (3 cilindri) e il 550 (4 cilindri). Mentre il motore a tre cilindri si dimostra apparentemente più brillante il 4 cilindri sfoga una coppia notevolmente maggiore tanto che risultano molto differenti. Un tempo si diceva che il 4 cilindri "andava via più pari" ed era opinione comune che "tirasse di più". Per tali motivi al 550 venivano assegnati i lavori più duri come ad es. zappare mentre al fratellino 500 si lasciavano i lavori leggeri.

[Diego.F.]

la serie 3600 di massey ferguson monta il 3 cilindri 3300 cc turbo.
si tratta di modelli nuovi con motore citius utilizzati da valtra .
che siano impazziti ?????

[Cinghiale]

Sono solo furbi e perseguono l'interesse economico massimo con l'investimento ed il lavoro minimo: fare le cose per bene avrebbe comportato la realizzazione di componentistica diversa, con il relativo attrezzaggio.
Aggiungo che se mi regalassero un trattore con il motore a tre cilindri lo prenderei, ma non pagherei nemmeno un €uro per acquistarlo.

[mefito]

Sono solo furbi e perseguono l'interesse economico massimo con l'investimento ed il lavoro minimo.

Pensa che a volte lo faccio anchio...

fare le cose per bene avrebbe comportato la realizzazione di componentistica diversa, con il relativo attrezzaggio..

Cioè?

Aggiungo che se mi regalassero un trattore con il motore a tre cilindri lo prenderei, ma non pagherei nemmeno un €uro per acquistarlo.

Purtroppo ho un trattore tre cilindri ed un auto a 5,non c'ho neppure pensato quando li ho acquistati(e pagati)............

[Gianpi]

Aggiungo che se mi regalassero un trattore con il motore a tre cilindri lo prenderei, ma non pagherei nemmeno un €uro per acquistarlo.

Noi di tre cilindri ne abbiamo 2....uno segna 7500 ore, mentre l'altro 8400.........

[Actros 1857]

Aggiungo che se mi regalassero un trattore con il motore a tre cilindri lo prenderei, ma non pagherei nemmeno un €uro per acquistarlo.

Ottimo ragionamento!!!!! Degna conclusione al tuo disquisire sui motori a cilindri dispari...

[Cinghiale]

Sono solo furbi e perseguono l'interesse economico massimo con l'investimento ed il lavoro minimo.

Pensa che, a volte, lo faccio anch'io ...

La cosa è legittima, sempre che non comporti un decadimento della qualità di quanto fornito al cliente pagante.

Fare le cose per bene avrebbe comportato la realizzazione di componentistica diversa, con il relativo attrezzaggio..

Cioè?

Volendo realizzare un motore approssimativamente di quell'ingombro, si sarebbe dovuto predisporre in modo tale da fare i cilindri più piccoli rispetto a quelli del motore zoppo; ridurne solo il numero comporta solo la fusione di un monoblocco più corto e la lavorazione diversa dell'albero a gomiti.

Aggiungo che se mi regalassero un trattore con il motore a tre cilindri lo prenderei, ma non pagherei nemmeno un €uro per acquistarlo.

Purtroppo, ho un trattore tre cilindri ed un'auto a 5, non c'ho neppure pensato quando li ho acquistati (e pagati) ...

Si vede che a qualcuno, la S. V. compresa, piacciono le vibrazioni e sono pure disposti a pagarle ...

Aggiungo che se mi regalassero un trattore con il motore a tre cilindri lo prenderei, ma non pagherei nemmeno un €uro per acquistarlo.

Ottimo ragionamento! Degna conclusione al Tuo disquisire sui motori a cilindri dispari.

Superfluo osservare che si trattava di un'iperbole, ma roba che vale zero la pago zero. Se mi arriva, ne faccio l'uso migliore possibile, fosse anche solo ridotto al recupero rottami.

[Mr.G]

Gentili interlocutori vedo che le opinioni sono abbastanza contrastanti. Cinghiale riporta delle considerazioni assai forti supportate da una notevole base teorica. Forse la sua opinione può risultare un pò troppo critica ma tuttavia trova ampio consenso nelle mie esperienze pratiche di lavoro sul campo. Personalmente non ho mai avuto modo di trovare macchine tre cilindri con la coppia e la forza ai bassi regimi dei quattro cilindri.

[mefito]

Gentili interlocutori vedo che le opinioni sono abbastanza contrastanti. Cinghiale riporta delle considerazioni assai forti supportate da una notevole base teorica.
Forse la sua opinione può risultare un pò troppo critica ma tuttavia trova ampio consenso nelle mie esperienze pratiche di lavoro sul campo..

E quali sono le tue esperienze pratiche di lavoro sul campo?

Personalmente non ho mai avuto modo di trovare macchine tre cilindri con la coppia e la forza ai bassi regimi dei quattro cilindri.

Quali erano i valori teorici?
A parità di cilindrata o di cavalli?
In che condizioni?
Quanti o quali modelli hai provato?

[tna75-69]

posseggo un nh tna75 3 cilindri turbo concordo che vibra più di un 4 cilindri . come prestazzioni tra un 75cv 3 cilindri turbo di 3 litri di cilindrata e un pari potenza aspirato 4 cilindri 4 litri, il 4 cilindri le prende in tutte le condizzioni .quello che dice cinghiale in teoria è vero ma tutte queste difficoltà del 3 nella pratica non si vedono .non capisco perchè non va meglio un 5 cilindri di un 4 , hanno fatto anche una moto da gp con 5 cilindri .

[Cinghiale]

La turbosovralimentazione, oltre ad avere la funzione di pompa di lavaggio, conferisce un incremento nel momento motore erogato a i bassi regimi.
Il motore a 5 cilindri avrebbe un minimo vantaggio dal punto di vista della regolarità del momento erogato, avendo 5 cicli termodinamici sfasati di 144° nei due giri di manovella previsti, ma è fortemente penalizzato da un fastidiosissimo momento alterno d'inerzia del primo ordine.

[Actros 1857]

è fortemente penalizzato da un fastidiosissimo momento alterno d'inerzia del primo ordine.

E questo è la ventesima volta che lo ripeti.
Oltre che essere una nozione basilare che ha chi studia meccanica, ti viene anche insegnato il metodo per annullare questi momenti di inerzia, cosa che tu sai bene.
Detto questo, senza entrare troppo nel tecnico, se hanno fatto, fanno e faranno motori con cilindri dispari e perlomeno quelli esistenti vanno alla grande, un motivo ci sarà.
Che poi tu perferisci i "pari cilindri" perchè non ti devi sbattere ad annullare i momenti di inerzia o solo perchè i "dispari" ti stanno antipatici, beh, quelli sono problemi tuoi.
Io, per mia fortuna, mi trovo benissimo col mio 3 cilindri Same, così come mi trovavo benissimo col 3 cilindri Dahiatsu della Innocenti Small e come mi trovavo bene col 3 cilindri Toyota della Yaris.
E sopratutto su quest'ultima, ti sfido a trovarle una vibrazione causata dal motore. E' talmente silenzioso che a volte ti chiedi se è acceso...
Evidentemente i giapponesi sanno come annullare l'inerzia di prim'ordine...

[Cinghiale]

Nell'intervento precedente è stata posta una domanda ed ho risposto in maniera tecnicamente corretta ed adeguata.

[Iso]

Nell'intervento precedenteè stata posta una domanda ed ho risposto in maniera tecnicamente corretta ed adeguata.

Sarebbe stata completa e tecnicamente corretta ed adeguata se avessi spiegato che c'è il sistema per annullare l'inerzia di primo ordine

[Mr.G]

Per chiarire meglio la mia affermazione precedente posso dire che nei lavori agricoli da me svolti il tre cilindri pur mostrando una maggiore brillantezza non riesce ad avere la "coppia" del quattro a parità di cavalli e per macchine aspirate. Io intendo per "coppia" il mantenimento dei regimi di giri sotto forte sforzo e la ripresa degli stessi quando sotto sforzo si accelera.

[mefito]

Per chiarire meglio la mia affermazione precedente posso dire che nei lavori agricoli da me svolti il tre cilindri pur mostrando una maggiore brillantezza non riesce ad avere la "coppia" del quattro a parità di cavalli e per macchine aspirate. Io intendo per "coppia" il mantenimento dei regimi di giri sotto forte sforzo e la ripresa degli stessi quando sotto sforzo si accelera.

Ci sono tre cilindri "brillanti" e tre cilindi fiacchi,4 cilindri brillanti e 4 cilindri fiacci,5 cilindri brillanti e......
C'è lo stesso motore che su un mezzo appare brillante e su un altro fiacco,le variabili sono infinite.
Se ne hai provato uno o poco di più e su quello ne vuoi trarre conclusioni,rischi di avere risultati non utili.

[Mr.G]

Non voglio citare le macchine con cui ho lavorato per non creare dissapori con qualcuno che abbia un opinione diversa dalla mia. Posso comunque dire che ho lavorato e conosco diverse macchine di diverse case costruttrici e le caratteristiche del 3 cilindri mi sono molto chiare. Non dico che non vadano bene o che abbiano dei difetti di motore ma credo tuttavia che abbiano uno sviluppo di potenza loro caratteristico che li rende poco apprezzabili nei lavori agricoli pesanti dove, al contrario, il 4 cilindri si mostra più forte.

[mefito]

Non voglio citare le macchine con cui ho lavorato per non creare dissapori con qualcuno che abbia un opinione diversa dalla mia.

Ma non siam quì proprio per confrontare opinioni ed esperienze?
Come facciamo a considerare ciò che affermi se impedisci di valutarlo?

[mauro64]

visto che l'ingegner cinghiale riesce a dare spiegazioni tecniche,mi sà spiegare perchè ai motori 4 cilindri devono mettere i contralberi di bilanciamento per ridurre le vibrazioni e ai 3 no?

[Cinghiale]

La componente principale delle vibrazioni in un motore a quattro cilindri o, meglio, ad almeno tanti cilindri quanti sono i tempi del ciclo termodinamico, è dovuta alle forze od ai momenti alterni d'inerzia, che possono essere compensati da forze o momenti eguali e contrari generati da meccanismi come, ad esempio, quello di Lanchester.
Nei motori a frazionamento inferiore, le irregolarità sono intrinseche del ciclo termodinamico, poiché ci sono cilindri che marciano per inerzia e, pertanto, le vibrazioni dovute all'irregolarità del momento motore emesso sono compensate, ma solo in parte, dal volano, che accumula energia cinetica durante i picchi per restituirla quando il momento erogato ragiunge il minimo oppure è addirittura nullo. Va da sé che, essendo il diagramma funzione del regime di rotazione e, per di più, il momento uscente effettivo variabile per ogni singolo ciclo, ben lungi dall'essere un ciclo termodinamico ideale, non è possibile adottare meccanismi a masse eccentriche, dal comportamento costante e proporzionale alla velocità angolare del motore.

[sergiom]

La componente principale delle vibrazioni in un motore a quattro cilindri o, meglio, ad almeno tanti cilindri quanti sono i tempi del ciclo termodinamico, è dovuta alle forze od ai momenti alterni d'inerzia, che possono essere compensati da forze o momenti eguali e contrari generati da meccanismi come, ad esempio, quello di Lanchester.

Fino a qua sono riuscito a seguire la spiegazione

Nei motori a frazionamento inferiore, le irregolarità sono intrinseche del ciclo termodinamico

irregolarità del ciclo termodinamico! che significa?

, poiché ci sono cilindri che marciano per inerzia e, pertanto, le vibrazioni dovute all'irregolarità del momento motore emesso sono compensate, ma solo in parte, dal volano, che accumula energia cinetica durante i picchi per restituirla quando il momento erogato ragiunge il minimo oppure è addirittura nullo. Va da sé che, essendo il diagramma

quale diagramma?

funzione del regime di rotazione e, per di più, il momento uscente effettivo variabile per ogni singolo ciclo, ben lungi dall'essere un ciclo termodinamico ideale

casa intendi per ciclo termodinamico ideale? quello di Carnot? un ciclo condotto con gas ideale? con trasformazioni termodinamiche ideali? ed in ogni caso cosa centra con le vibrazioni

, non è possibile adottare meccanismi a masse eccentriche, dal comportamento costante e proporzionale alla velocità angolare del motore.

nei motori a 3 cilindri della serie 8000 (abbondantemente utilizzati sui trattori fiat ecc.) vi sono delle masse eccentriche sulla puleggia lato ventola che svolgono proprio la funzione di equilibratore.

E' logico che il momento uscente è tanto più uniforme quanto maggiore è il numero dei cilindri, ma posso assicurare l'utente Cinghiale che , con grande soddisfazione, uso da decenni sia motori a 4 cilindri che a tre ed anche ad uno, evidentemente se problemi ci sono, sono stati risolti (o quantomeno ridimensionati tali da essere trascurabili ai fini pratici) dai progettisti.

[Cinghiale]

Irregolarità del ciclo termodinamico: che significa?

Mi sono espresso male e correggo: come a tutti noto, il ciclo termodimamico presenta una variabilità molto ampia della pressione infunzione del volume e, di conseguenza, del momento in uscita; se non si compensa con un numero di cilindri almeno pari al numero dei tempi, tutta questa pulsatilità si ritrova sull'albero e si deve trattare, ma, purtroppo, si tratta solo di palliativi.

Quale diagramma?

Mi riferivo ai citati diagrammi che raffigurano le pressioni nel cilindro od il momento all'albero in funzione del volume e, quindi, dell'angolo di manovella.

Cosa intendi per ciclo termodinamico ideale? Quello di Carnot? Un ciclo condotto con gas ideale? Con trasformazioni termodinamiche ideali?

Il riferimento era ad un ciclo termodinamico, Diesel in questo caso, cui è sottoposta l'aria, considerata come gas perfetto, seguendo la nota successione di trasformazioni con due adiabatiche, un'isocora ed un'isobara (cfr animazione), sempre uguale e riproducibile.

Cosa c'entra con le vibrazioni? Nei motori a 3 cilindri della serie 8000 (abbondantemente utilizzati sui trattori FIAT ecc.), vi sono delle masse eccentriche sulla puleggia lato ventola che svolgono proprio la funzione di equilibratore.

Qualsiasi fenomeno pulsatile dà luogo a vibrazioni, prevalentemente torsionali nel caso del motore 3 cilindri / 4 tempi. Il meccanismo a masse eccentriche compensa solo in parte questi fenomeni per la non perfetta riproducibilità del ciclo termodinamico sopra citata, ma si basano, ovviamente, sul ciclo ideale di progetto, anziché su quello effettivo, a differenza di quanto succede con le forze ed i momenti alterni d'inerzia, fenomeni riproducibili e perfettamente compensabili.

Con grande soddisfazione, uso da decenni sia motori a quattro cilindri che a tre ed anche ad uno: evidentemente, se problemi ci sono, sono stati risolti (o, quantomeno, ridimensionati tali da essere trascurabili ai fini pratici) dai progettisti.

Chi si contenta gode ...

[mefito]

Con grande soddisfazione, uso da decenni sia motori a quattro cilindri che a tre ed anche ad uno: evidentemente, se problemi ci sono, sono stati risolti (o, quantomeno, ridimensionati tali da essere trascurabili ai fini pratici) dai progettisti.

Chi si contenta gode ...

Secondo me abbiamo tre casistiche:
1) Chi come Cinghiale conosce la teoria e si preoccupa.
2) chi come Sergiom conosce la teoria e la pratica e non se ne preoccupa.
3)Chi come me conosce solo la pratica e non riesce a comprendere quale sia il problema,visto che usandoli non si riscontrano le limitazioni ipotizzate.
Sarà perchè le condizioni di utilizzo non sono quelle che propriamente si ritrovano in una sala d'incisione?(piaciuto il paragone?).

[castellantico]

boh.. mi pare questione di lana caprina.

Ho due trattori con tre cilindri.. uno nuovo, l'altro appunto un vecchissimo fiat e tutto sommato,vibrazioni o no, fanno il lavoro per cui li ho pagati e questo mi basta.
Ho una mercedes a cinque cilindri con cui ho percorso circa 300mila km senza fracassarmi le reni con vibrazioni strane..Ora penso di venderla per problemi di elettronica che comincia a dare i numeri.. ma il motore e' ancora una meraviglia.
Lo so , non sono un esteta della meccanica.. ma io acquisto un mezzo perche svolga un lavoro, non per ascoltarne le vibrazioni.
Ricordo a tutti il famoso detto : "Il calabrone secondo gli ingegneri non puo' volare..ma lui non lo sa e vola lo stesso..."
Chi non si contenta forse e' piu furbo... ma non e' detto che goda di piu..

[pederz_]

Le irregolaritá cicliche dei motori, per quanto ne so, non dipendono esclusivamente dal numero dei cilindri, ma anche dalla conformazione degli stessi, esempio v, in linea, contrapposto, boxer ecc.
L'erogazione di coppia irregolare , anni fa, era stata ricercata sui motori da moto gp perché con tale irregolaritá si riusciva meglio (secondo honda e cagiva-ducati),a scaricare la potenza a terra, quindifecero dei motori a quattro cilindri a V con sfalsamento dei perni di manovella che a rigor di "logica meccanica" non avrebbero avuto senso.
E i risultati furono buoni.
Quindi una coppia irregolare potrebbe dare una trazione migliore , a questo punto il tre cilindri , a paritá di potenza , brillantezza ecc, dovrebbe essere favorito.
La mia esperienza personale dice che questa irregolaritá di coppia da buoni risultati in termini di grip su percorsi a bassa aderenza, il fuoristrada gurgel, a due ruote motrici, motorizzato volkswagen boxer si tira fuori da situazioni dove 4x4 si trovano in difficoltá , questo, a mio avviso, anche grazie alla coppia irregolare scaricata, cosa che si vede ad occhio guardando le ruote girare quando sotto sforzo sembra dare strappetti in concomitanza con gli scoppi del motore (che gira abbastanza piano)

[mefito]

Le irregolaritá cicliche dei motori, per quanto ne so, non dipendono esclusivamente dal numero dei cilindri, ma anche dalla conformazione degli stessi, esempio v, in linea, contrapposto, boxer ecc.
L'erogazione di coppia irregolare , anni fa, era stata ricercata sui motori da moto gp perché con tale irregolaritá si riusciva meglio (secondo honda e cagiva-ducati),a scaricare la potenza a terra, quindifecero dei motori a quattro cilindri a V con sfalsamento dei perni di manovella che a rigor di "logica meccanica" non avrebbero avuto senso.
E i risultati furono buoni.
Quindi una coppia irregolare potrebbe dare una trazione migliore , a questo punto il tre cilindri , a paritá di potenza , brillantezza ecc, dovrebbe essere favorito.
La mia esperienza personale dice che questa irregolaritá di coppia da buoni risultati in termini di grip su percorsi a bassa aderenza, il fuoristrada gurgel, a due ruote motrici, motorizzato volkswagen boxer si tira fuori da situazioni dove 4x4 si trovano in difficoltá , questo, a mio avviso, anche grazie alla coppia irregolare scaricata, cosa che si vede ad occhio guardando le ruote girare quando sotto sforzo sembra dare strappetti in concomitanza con gli scoppi del motore (che gira abbastanza piano)

Quindi un monocilindico come dovrebbe comportarsi?

[Cinghiale]

Basta lavorare con un motocoltivatore a stegole per rendersene conto.

[mefito]

Basta lavorare con un motocoltivatore a stegole per rendersene conto.

Cioè,in riferimento a cosa?
Che cosa senti?
A regime di lavoro?

[mefito]

, il fuoristrada gurgel, a due ruote motrici, motorizzato volkswagen boxer si tira fuori da situazioni dove 4x4 si trovano in difficoltá , questo, a mio avviso, anche grazie alla coppia irregolare scaricata, (che gira abbastanza piano)

Siamo leggermente OT,ma può messere funzionale ad un concetto.Non ho grande esperienza di fuoristrada,ma mi sembra che vadano considerati molti parametri,non ultimo il peso,però questo non centra e non ne sò nulla in quel campo.

,

cosa che si vede ad occhio guardando le ruote girare quando sotto sforzo sembra dare strappetti in concomitanza con gli scoppi del motore

ipotizziamo che il motore sia a 700 giri,tre scoppi ogni due giri,siamo a circa 1000 scoppi al minuto,circa 16 al secondo,è una frequenza apprezzabile ad occhio,oppure quegli strappetti saranno dati dal differenziale?

[Cinghiale]

Operando con i motocoltivatori, a qualunque regime, le vibrazioni si avvertono in maniera sensibile.