Aste di punteria (pushrod)

Le aste di punteria sono sottili aste metalliche il cui compito è portare il moto dell'albero a camme fino alle valvole in un particolare e consolidato tipo di motore. Esistono per via di dove è collocato l'albero a camme. In un motore a valvole in testa le valvole si trovano nella testata, nella parte alta del propulsore, mentre l'albero a camme che decide quando quelle valvole si aprono è montato in basso all'interno del basamento, vicino all'albero motore che lo trascina. Qualcosa deve colmare la considerevole distanza tra i due, e l'asta di punteria è quel ponte.

Il funzionamento forma una catena di componenti che operano in sequenza. Mentre l'albero a camme ruota, ogni camma solleva una punteria, talvolta chiamata bicchierino o tappet, che ne segue il profilo. La punteria spinge verso l'alto l'estremità inferiore dell'asta. L'asta, che risale attraverso un canale ricavato nel basamento e nella testata, trasmette quel sollevamento a un bilanciere che ruota nella parte alta del motore. Il bilanciere preme quindi sullo stelo della valvola, aprendola contro la sua molla; quando la camma si allontana, la molla richiude la valvola e l'intera catena segue il moto a ritroso verso il basso. Questo è lo schema a valvole in testa, o OHV, distinto dalle architetture che collocano l'albero a camme nella testata.

Il fascino duraturo della soluzione a aste di punteria risiede nella sua compattezza e semplicità. Poiché nella testata risiedono solo valvole e bilancieri mentre l'unico albero a camme resta nel basamento, la testata può essere contenuta e il motore complessivamente notevolmente stretto e basso rispetto alla sua cilindrata. È per questo che lo schema ha dominato il V8 americano, dove un motore di grande cilindrata può essere alloggiato con ordine tra le ruote anteriori. L'unico albero a camme basso, mosso da una catena corta e robusta o da ingranaggi, mantiene inoltre la distribuzione economica e meccanicamente semplice rispetto alle alternative a più alberi a camme.

Il compromesso emerge agli alti regimi. La distribuzione a aste di punteria comporta una maggiore massa in movimento e più anelli nella catena rispetto a uno schema a camme in testa, e agli alti giri questa massa tende a flettere, rimbalzare e a dar luogo al galleggiamento delle valvole, dove le valvole non seguono più fedelmente il profilo della camma. I motori a camme in testa, che agiscono sulle valvole in modo molto più diretto, girano in genere più alti e respirano più liberamente, una delle ragioni per cui la maggior parte degli schemi ad alti regimi e a quattro valvole per cilindro ha abbandonato le aste di punteria. I tecnici hanno tuttavia mantenuto competitivo questo schema grazie a componenti leggeri, punterie idrauliche e una progettazione accurata.

Nel quadro più ampio delle distribuzioni, le aste di punteria si collocano a un estremo di uno spettro che attraversa gli schemi a singolo albero a camme in testa e a doppio albero a camme in testa. Restano apprezzate dove un'erogazione ampia e ricca di coppia, dimensioni contenute e basso costo contano più della massima velocità di rotazione. Lungi dall'essere un mero reperto, il motore a aste di punteria sopravvive nei grandi V8 ad alte prestazioni proprio perché la sua miscela di semplicità, compattezza e vigore ai bassi regimi si addice ancora molto bene a determinati impieghi.