La distribuzione

Il comando delle valvole di aspirazione e scarico, come pure delle pompe di iniezione, è ottenuto mediante l’albero a camme, rulli, punterie e bilancieri. Tale albero è formato da tanti tronchetti, quanti sono i cilindri ed ogni tronchetto reca le camme di aspirazione, scarico ed iniezione. Le camme possono essere a fianchi rettilinei, con cerchio di testa concentrico per le valvole di aspirazione e scarico ed eccentrico per la pompa di iniezione. E’ ovvio che nei motori con disposizione dei cilindri a V si hanno 2 alberi a camme uguali.

Con il termine “distribuzione” si intende l’insieme di meccanismi che provocano aperture e chiusure dei condotti di alimentazione e di scarico consentendo, con la loro giusta ritmicità, lo svolgimento delle fasi descritte nel ciclo teorico.

In un motore a quattro tempi, la distribuzione è assicurata da un sistema di valvole che si aprono sotto l'azione di eccentrici (o camme) calettati su un albero rotante, parallelo a quello principale e da esso azionato (albero a camme), e si richiudono perché respinte sul proprio seggio da molle opportunamente tarate. Nei motori veloci ,l'inerzia delle molle produce spesso ritardi alla chiusura delle valvole provocando irregolarità di funzionamento; si preferisce perciò adottare sistemi di distribuzione più complessi (distribuzione desmodromica ) nei quali sia l'apertura che la chiusura delle valvole sono comandate da camme. 

Nei motori comuni, sono sufficienti una valvola per l'aspirazione della miscela ed una per lo scarico dei gas combusti, in ogni cilindro; nei motori spinti, destinati alle competizioni o a articolari prove, si ricorre ad un numero di valvole maggiore per assicurare un perfetto riempimento dei cilindri, in seguito all'espulsione quasi completa dei prodotti della combustione.

Il profilo della camma, il suo sviluppo angolare ed il suo orientamento sull'albero, devono essere tali da assicurare l'apertura e la chiusura della valvola negli istanti voluti; poiché dal punto di vista puramente teorico, la fase di aspirazione (ed anche quella di scarico) deve avere durata pari alla corsa dello stantuffo, lo sviluppo angolare del nasello dovrebbe essere tale da consentire lo svolgimento di detta fase nel tempo corrispondente a mezzo giro dell'albero motore. Ricordando che il ciclo termico dei motore a quattro tempi si compie in due giri dell'albero motore (720°), ed ogni valvola si apre una sola volta durante il ciclo, è facile concludere che l'albero a camme deve compiere un numero di giri al minuto pari alla metà di quello compiuto dall'albero principale; ne segue che il nasello della camma dovrebbe avere, nel caso teorico, uno sviluppo angolare di 90°. In realtà la durata delle fasi di apertura delle valvole è maggiore di quanto previsto dal ciclo teorico, in considerazione degli effetti prodotti dall'inerzia al moto opposta dal fluido nell'istante dell'apertura e della chiusura.