Cinghia di distribuzione

La cinghia di distribuzione è il componente dentato che mantiene in precisa armonia meccanica i gruppi rotanti del motore, assicurando che le valvole si aprano e si chiudano esattamente nel momento giusto rispetto alla posizione dei pistoni. In un motore a quattro tempi l'albero motore e gli alberi a camme devono ruotare in un rapporto fisso di due a uno, e qualsiasi scostamento causerebbe l'apertura delle valvole quando dovrebbero essere chiuse. La ragion d'essere della cinghia è imporre questa sincronizzazione in modo affidabile, silenzioso e a basso costo.

La cinghia è un anello di gomma rinforzata o, nei motori moderni, di un elastomero più resistente, con denti stampati sulla faccia interna che si ingranano positivamente con le pulegge dentate sull'albero motore e sugli alberi a camme. Trefoli annegati in fibra di vetro o aramide le conferiscono la resistenza a trazione necessaria a opporsi all'allungamento, così che la fasatura imposta venga mantenuta giro dopo giro. La stessa cinghia spesso aziona anche la pompa dell'acqua ed è tenuta alla giusta tensione da un tenditore a molla o idraulico e guidata da pulegge folli.

Rispetto alla catena di distribuzione metallica, che svolge la stessa funzione, la cinghia offre diversi pregi interessanti: gira silenziosa, pesa poco, non richiede lubrificazione dall'olio motore ed è più economica da produrre, tutte caratteristiche che l'hanno resa popolare su gran parte dei motori a benzina e diesel di larga diffusione a partire dagli anni Settanta.

Il suo difetto distintivo è che la gomma invecchia e si usura. Calore, contaminazione da olio, cicli di tensione e la semplice fatica degradano gradualmente la cinghia che, a differenza di una catena, non può durare quanto il motore. I costruttori specificano perciò un intervallo di sostituzione, di norma compreso tra i sessanta e i centomila miglia (circa 100.000-160.000 km) o ogni pochi anni, a seconda di quale scadenza arrivi prima, ed è buona pratica rinnovare contemporaneamente tenditore, pulegge folli e spesso la pompa dell'acqua, dato che un loro guasto può distruggere una cinghia nuova.

La posta in gioco in caso di trascuratezza è alta in quello che si definisce motore a interferenza, il tipo più comune, nel quale valvole e pistoni condividono lo stesso spazio nel cilindro in momenti diversi del ciclo. Se la cinghia si spezza o salta dei denti, gli alberi a camme si fermano mentre i pistoni proseguono, e le valvole possono essere colpite dai pistoni in risalita, piegandosi e potenzialmente distruggendo la testata o peggio. Il costo di questo danno supera di gran lunga quello della normale sostituzione della cinghia, ragione per cui il rispetto dell'intervallo di manutenzione è uno degli interventi preventivi più importanti che un proprietario possa osservare, e un punto su cui anche la revisione presta attenzione allo stato del motore. Alcuni motori sono progettati con gioco sufficiente per essere a non interferenza e sopravvivere alla rottura della cinghia, ma non lo si può dare per scontato senza verificare le specifiche.