Perché ogni motore ha il suo rombo ?

Innanzitutto cominciamo dall'intensità del rumore: essa dipende da vari fattori, analizziamoli uno per uno.

1 I mezzi di silenziamento adoperati sul motore.

Le macchine stradali sono tappate fino alla morte: i gas di scarico devono passare spesso per due silenziatori prima di uscire, ciò provoca una drastica riduzione dei decibel allo scarico. Le macchine da competizione perdono questi silenziatori in quanto costituiscono un ostacolo al libero deflusso dei gas di scarico con conseguente riduzione dei Cv è così che F1, auto da Rally, etc. hanno i famosi scarichi diretti cioè senza ostacoli.

2 Il frazionamento del motore.

Basta pensare ad esempio ad un motore V12 come a tre motori con quattro cilindri messi in linea: quale farà più rumore?

3 L'aspirazione.

I normali motori stradali usano, per andare a "respirare", la cosiddetta cassa filtro, una scatola d'aria "tranquilla" e pulita dove poter prendere aria per far bruciare la benzina. Siccome a gas spalancato non si frappone praticamente alcun ostacolo tra il condotto d'aspirazione e la camera di scoppio (all'apertura delle valvole) è logico pensare che una grande onda acustica percorra a ritroso questo condotto ma, trovando la cassa filtro non è libera di sfogarsi nell'ambiente. I motori da corsa non ce l'hanno. Essa costituisce una resistenza al passaggio dell'aria, si dice così che le macchine vanno a filtro aperto. (utilizzano comunque un filtro per evitare che sabbia o polveri entrino nei cilindri comunque anche queste spugne sono molto fini).

Analizziamo ora "l'acutezza" del rumore di un motore ovvero la frequenza, gli Hertz, delle onde emesse.

Essa dipende quasi interamente dal frazionamento e dal sistema di scarico adoperato.

Abbiamo parlato di frequenza perchè è la chiave fondamentale per capire perchè un motore emette un rumore acuto o meno. La frequenza di cui parliamo è quella delle accensioni dei cilindri.

Guardiamo da prima la situazione sui motori a 4 tempi: poniamo che un motore costituito da un solo cilindro stia lavorando ad un regime di rotazione X allora, nello stesso tempo compirà X/4 scoppi che noi udiremo. Se lo stesso motore sarà costituito da due cilindri con gli scarichi confluenti nella stessa marmitta le onde sonore prodotte, non contemporaneamente, dai due cilindri andranno a sommarsi così che udiremo X/2 scoppì, quindi la frequenza sarà doppia e il rumore risulterà più acuto.

Questo effetto di somma avviene però solo se le onde non sono sovrapposte e si incontrano all'interno della marmitta.

Gli esempi pratici su questo argomento vengono bene sulle moto dove ogni tipo di scarico e frazionamento sono stati sperimentati. Ecco una tabella delle moto ordinata per acutezza di rumore:

I motori 2 tempi invece hanno un suono diverso dai 4 tempi per svariate ragioni: la principale è proprio dovuta al funzionamento del motore stesso: il 2T compie uno scoppio ogni giro di manovella, il 4T uno ogni due giri (quindi il 2T ha a parità di giri frequenza doppia di scoppi), inoltre girano in media sui 12000 giri al minuto, regime di rotazione molto più elevato rispetto ai quattro tempi stradali (con cui di solito si confrontano i rumori). Inoltre i 2T hanno tutti lo stesso tipo di rumore qualsiasi sia il numero di cilindri in quanto, siccome ogni cilindro necessita di una propria marmitta, non si verificherà mai l'operazione di "somma" dei rumori così frequente sui 4T.

By Mela