Cinghia di distribuzione, catena e ingranaggi: quale è meglio?

La distribuzione in un motore termico ha il compito di comandare il momento e la durata della fase di aspirazione e il momento e la durata della fase discarico. Questo avviene nei motori a benzina ciclo otto e in quelli a gasolio ciclo diesel che hanno queste due fasi fondamentali.

Sincronia perfetta

L’azionamento della distribuzione avviene attraverso un sistema di trasmissione (cinghia, catena o ingranaggi) che sincronizza il movimento dell’albero motore con quello degli alberi in testa. Ricordiamo che nei motori a quattro tempi le valvole sono azionate una volta sola dagli alberi a camme ogni due giri di quello motore. L’ingranaggio sull’albero a camme ha dunque il doppio dei denti rispetto a quello sull’albero motore.

Comando a cinghia dentata

Si utilizzano cinghie dentate in materiale sintetico con speciali rinforzi costituiti da fibre sintetiche che trasmettono la forza meccanica senza flessioni e limitano la dilatazione termica. Nella parte interna la cinghia è dentata per impedire gli slittamenti e quindi la perdita della corretta fase (sincronia) tra gli alberi. Le cinghie dentate a secco sono montate all’esterno del blocco motore in un carte apposito per eventuali ispezioni e lavorano sugli alberi attraverso cuscinetti e paraolio a tenuta del lubrificante. Queste cinghie dentate infatti temono la contaminazione dell’olio che può causare indebolimenti e quindi rotture. Le cinghie dentate a secco hanno una durata variabile: dai 60mila km dei motori molto spinti ad alte prestazioni sino a oltre 200mila di alcuni diesel. Attenzione anche agli effetti del tempo: spesso viene richiesta la sostituzione dopo un certo numero di anni a prescindere dal chilometraggio, perché il materiale della cinghia indurisce e diventa più fragile. Tuttavia spesso la sostituzione viene anticipata quando un paraolio inizia a perdere o la pompa dell’acqua (molti motori hanno la pompa collegata alla distribuzione) perde liquido o ha problemi al cuscinetto.

Cinghia dentata a bagno di olio

La cinghia in questo caso è all’interno del blocco motore e lavora immersa nell’olio. Così è più silenziosa e offre una minore resistenza (vantaggi per le emissioni). La struttura della cinghia è studiata per resistere agli agenti dell’olio che di solito è speciale e a bassa resistenza 0W30. Ogni costruttore omologa il lubrificante adatto al suo sistema di cinghie a bagno di olio.

Comando a catena

La catena viene usata quando serve massima precisione della distribuzione e il motore ha forze intrinseche elevate. Inoltre offre una elevata durata nel tempo. Per contro è un sistema più rumoroso, non esente da manutenzione anche se è presente un tendicatena. Di solito la catena è montata a durata del motore ma gli inserti in plastica fonoassorbenti e il tendicatena potrebbero dare problemi e richiedere interventi di riparazione.

Comando a cascata di ingranaggi

Questo sistema viene usato nei motori sottoposti a elevati sforzi come quelli delle vetture ad elevate prestazioni oppure i veicoli commerciali e i mezzi agricoli. La distribuzione avviene grazie a una serie di ruote dentate che trasferiscono il movimento. La dentatura è elicoidale per ridurre il rumore. Il sistema è molto efficiente e compatto ma è anche molto costoso.

Se la cinghia di distribuzione si rompe sono guasti gravi

La rottura di una cinghia o di un altro tipo di comando della distribuzione manda fuori fase il motore. Nella maggior parte dei casi questo comporta la rottura delle valvole e a volte del pistone: Questo perché interrotta la distribuzione i pistoni possono urtare le valvole che sono aperte, cosa che capita sicuramente nei motori a corsa lunga. Quindi occorre seguire scrupolosamente le indicazioni di manutenzione richieste deal costruttore del motore e seguire il piano di sostituzione del comando come da tabella manutenzione.