Innesto.Il motore a scoppio non può avviarsi sotto carico e deve essere messo in movimento colla mano a vettura ferma, distaccato dal rimanente della trasmissione cinematica; colla vettura in marcia su strada volendo cambiare la velocità (col cambio) o frenare la vettura è pure necessario distaccare il motore dalla detta trasmissione.Il meccanismo destinato in questi casi a distaccare o attaccare il motore a piacere del conduttore è detto appuntoinnesto.L'innesto serve tanto meglio quanto più la sua azione è progressiva, perchè così l'avviamento (démarragedei Francesi) è dolce, senza urti e scosse brusche.Deve poi essere elastico affinchè gli sforzi subìti dalla vettura non si trasmettano integralmente al motore con pericolo di produrre guasti.Molti sono i sistemi o frizioni state escogitate; le più usate e che presentano in maggior grado le caratteristiche desiderate, sono quelle a cono con guernizioni di cuoio, e quelle metalliche a più o meno grande superficie di sfregamento.Sono notevoli per la genialità della concezione: l'innesto elettromagnetico del Krebse quello a pressione d'olio dell'Herschmann; finora però non hanno avuto estesa applicazione.Innesti conici.— L'albero del motore, appena fuori del supporto posteriore, termina in una piastra circolare di ferro alla quale è unito con bulloni il disco centrale del volante.Fig. 61.La corona del volante V, nella sua parte interna, è lavorata a superficie conica (base maggiore posteriormente); in essa entra il cono della frizione, in generale di acciaio fuso e talvolta in alluminio, spinto da una molla a spirale sufficientemente robusta, registrabile mediante il dado D e che viene infilata sull'albero A che dalla parte anteriore può girare folle in apposita bronzina Bche fa corpo coll'albero del motore e dalla parte posteriore è fissato rigidamente all'albero del cambio di velocità che è l'albero principale della macchina (fig. 61). La superficie del cono di frizione è eguale alla corrispondente del volano ed è guernita di cuoio fissato con chiodi di rame.Per avere un'azione dolce e progressiva della frizione, fra i tanti dispositivi impiegati, il più usato è quello che consiste nel disporre nel cono in apposite cavità radiali asticcioleache portano una piastrina d'acciaio spinta da piccole molle spirali.Il cuoio viene così spinto in fuori e si vengono ad avere sull'anello di cuoio, nella parte anteriore, delle sporgenze che sono quelle che vengono a toccare per le prime la superfice interna del volante, rendendo l'innesto dolce e graduale.Il cono scorre su una parte quadra dell'albero A mediante apposita leva a forcella azionata per mezzo di tiranti e leve, su cui poggia il piede del conduttore per mezzo di un pedale. La molla spinge fortemente a contatto le due superfice coniche in modo che l'attrito gradualmente cresce finchè l'albero del volante trascina quello del cambio alla stessa velocità.Per staccare il motore dalla trasmissione della vettura, bisogna spostare il cono vincendo la pressione della molla col pedale.Conviene, una volta che il motore è infunzione distaccato dalla vettura (il che avviene sia nell'incamminamento, sia in marcia quando si vuol mutare la velocità, sia quando si vuol frenare la vettura) e si vuol produrre di nuovo l'attacco col cono, sollevare il piede dal pedale gradatamente per rendere sempre più dolce e più graduale l'innesto.Raramente le frizioni coniche si accoppiano anche al freno; in tal caso il cono di innesto è doppio, il cono anteriore spinto dalla molla produce l'unione dei due alberi, ma agendo coll'apposito pedale si può impegnare il cono posteriore in una cavità di conveniente conicità fissata all'intelaiatura della vettura in modo che, per l'attrito che si sviluppa fra questi ultimi, si ha una azione frenante molto forte.Fig. 62.Oltre all'innesto a coni diritti vi è anche quello a coni rovesci (fig. 62). I due coni sono disposti nello stesso modo sopra gli alberi, ma le loro generatrici sono inclinate in sensi opposti.Per produrre l'innesto dei 2 coni bisogna allontanarli l'uno dall'altro, cioè il contatto si produce per trazione. Per facilità di costruzione, la superficie di contatto del fisso è una lamina B conica che si introduce fra C e C' e che si fissa per mezzo di viti sopra C'.Fig. 63.Frizioni metalliche a piccola superfice di sfregamento.— Schematicamente questa specie di innesti si può rappresentare nel modo seguente (fig. 63).Si ha calettato sull'albero motore un disco A di ghisa la cui posizione non si può cambiare: sull'albero del cambio di velocità si ha un altro disco pure di ghisa B che gira con A condotto da appositi pioli che tuttavia gli permettono di avvicinarsi ed allontanarsi dal disco A; tra questi dischi se ne trova un altro di acciaio C solidale coll'albero del cambio; il disco B è folle sul detto albero.Se il motore gira e le cose stanno come in fig. 63, il disco A trascina il disco B, ma l'albero del cambio non gira (posizione di disinnesto o didébrayage); se invece avviciniamo il disco B, per mezzo della solita molla, al disco A in modo da stringere fortemente fra i medesimi il disco C, per l'attrito sviluppato sulle due facce del disco Csi avrà movimento dell'albero del cambio. Per il disinnesto c'è il solito pedale e sistema di leve e tiranti. A rendere graduale l'innesto sulla faccia esterna del disco B, vi è posta tutta all'intorno una rilevante quantità di piccole molle.Per evitare che i dischi compressi fra loro abbiano ad unirsi in maniera da rendere troppo difficile il distacco, si annegano nei dischi stessi dei piccoli cilindretti di grafite che sfiorano in modo da lubrificare le superfice di sfregamento.Frizione a spirale.— Alla categoria delle frizioni a piccola superfice di sfregamento, appartengono anche gli innesti a spirale che sono basati sul principio del freno a corda. L'aderenza necessaria per la trasmissione del movimento, è cioè ottenuta da una lama metallica, disposta a parecchi giri esternamente ad un tamburo cilindrico. Tali frizioni non sono in genere reversibili, ma sono semplici e di facile registrazione e la loro azione è dolce e progressiva.Frizioni a grande superfice di sfregamento.— Questo sistema è stato adottato dallaFiat[15]ed ha dato ottimi risultati. Consiste in un tamburo in genere di bronzo B fissato al volante di acciaio fuso che suole funzionare anche da ventilatore.Fig. 64.Il tamburo porta quattro scanalature secondodue piani normali fra loro e passanti per l'asse della frizione, nelle quali sono fissate quattro chiavette di acciaio duro, sulle quali scorrono longitudinalmente dei dischi di acciaio di piccolo spessore e vengono quindi trascinati dal moto di rotazione del tamburo, una custodia in alluminio (fig. 64) chiude l'apparecchio, nel cui interno si trova una puleggia di ghisa D fissata con bulloni sull'albero principale del cambio.La puleggia D porta sul suo contorno, lungo le generatrici, una serie di dodici tagli di chiavetta nei quali s'impegnano i denti di dischi di bronzo intercalati alternativamente con quelli di acciaio. I dischi di bronzo non toccano la superficie interna del tamburo, nè le sue quattro chiavette.Una coppa F spinta dalla molla a spirale portata dall'albero del cambio, comprime fra di loro i dischi di acciaio e di bronzo in modo che per l'aderenza sviluppantesi sulle loro facce, il tamburo conduce la puleggia D e l'albero del cambio formando l'innesto. Premendo sul pedale si allontana la coppa F comprimendo la molla M e si produce il disinnesto.L'apparecchio è lubrificato nel suo interno e riparato dalla polvere. Il numero delle coppie dei dischi di acciaio e bronzo può variare dai 20 ai 50 a seconda della potenza del motore. L'apparecchio è convenientemente lubrificato. Meritevole di menzione è l'innestoDe Dion-Bouton consistente in due piatti di acciaio dello spessore di qualche millimetro, fissati all'albero del motore per quanto riflette il movimento di rotazione. Questi due dischi sono muniti di blocchetti di grafite per impedire gli aggrippamenti. Fra questi due dischi si trova un terzo disco di acciaio che gira coll'albero del cambio. Uno dei piatti di ghisa è mobile e chiude coll'intermezzo di molle periferiche il piatto di acciaio contro l'altro di ghisa, col che si viene a produrre l'innesto.
Il motore a scoppio non può avviarsi sotto carico e deve essere messo in movimento colla mano a vettura ferma, distaccato dal rimanente della trasmissione cinematica; colla vettura in marcia su strada volendo cambiare la velocità (col cambio) o frenare la vettura è pure necessario distaccare il motore dalla detta trasmissione.
Il meccanismo destinato in questi casi a distaccare o attaccare il motore a piacere del conduttore è detto appuntoinnesto.
L'innesto serve tanto meglio quanto più la sua azione è progressiva, perchè così l'avviamento (démarragedei Francesi) è dolce, senza urti e scosse brusche.
Deve poi essere elastico affinchè gli sforzi subìti dalla vettura non si trasmettano integralmente al motore con pericolo di produrre guasti.
Molti sono i sistemi o frizioni state escogitate; le più usate e che presentano in maggior grado le caratteristiche desiderate, sono quelle a cono con guernizioni di cuoio, e quelle metalliche a più o meno grande superficie di sfregamento.
Sono notevoli per la genialità della concezione: l'innesto elettromagnetico del Krebse quello a pressione d'olio dell'Herschmann; finora però non hanno avuto estesa applicazione.
Innesti conici.— L'albero del motore, appena fuori del supporto posteriore, termina in una piastra circolare di ferro alla quale è unito con bulloni il disco centrale del volante.
Fig. 61.
Fig. 61.
La corona del volante V, nella sua parte interna, è lavorata a superficie conica (base maggiore posteriormente); in essa entra il cono della frizione, in generale di acciaio fuso e talvolta in alluminio, spinto da una molla a spirale sufficientemente robusta, registrabile mediante il dado D e che viene infilata sull'albero A che dalla parte anteriore può girare folle in apposita bronzina Bche fa corpo coll'albero del motore e dalla parte posteriore è fissato rigidamente all'albero del cambio di velocità che è l'albero principale della macchina (fig. 61). La superficie del cono di frizione è eguale alla corrispondente del volano ed è guernita di cuoio fissato con chiodi di rame.
Per avere un'azione dolce e progressiva della frizione, fra i tanti dispositivi impiegati, il più usato è quello che consiste nel disporre nel cono in apposite cavità radiali asticcioleache portano una piastrina d'acciaio spinta da piccole molle spirali.
Il cuoio viene così spinto in fuori e si vengono ad avere sull'anello di cuoio, nella parte anteriore, delle sporgenze che sono quelle che vengono a toccare per le prime la superfice interna del volante, rendendo l'innesto dolce e graduale.
Il cono scorre su una parte quadra dell'albero A mediante apposita leva a forcella azionata per mezzo di tiranti e leve, su cui poggia il piede del conduttore per mezzo di un pedale. La molla spinge fortemente a contatto le due superfice coniche in modo che l'attrito gradualmente cresce finchè l'albero del volante trascina quello del cambio alla stessa velocità.
Per staccare il motore dalla trasmissione della vettura, bisogna spostare il cono vincendo la pressione della molla col pedale.
Conviene, una volta che il motore è infunzione distaccato dalla vettura (il che avviene sia nell'incamminamento, sia in marcia quando si vuol mutare la velocità, sia quando si vuol frenare la vettura) e si vuol produrre di nuovo l'attacco col cono, sollevare il piede dal pedale gradatamente per rendere sempre più dolce e più graduale l'innesto.
Raramente le frizioni coniche si accoppiano anche al freno; in tal caso il cono di innesto è doppio, il cono anteriore spinto dalla molla produce l'unione dei due alberi, ma agendo coll'apposito pedale si può impegnare il cono posteriore in una cavità di conveniente conicità fissata all'intelaiatura della vettura in modo che, per l'attrito che si sviluppa fra questi ultimi, si ha una azione frenante molto forte.
Fig. 62.
Fig. 62.
Oltre all'innesto a coni diritti vi è anche quello a coni rovesci (fig. 62). I due coni sono disposti nello stesso modo sopra gli alberi, ma le loro generatrici sono inclinate in sensi opposti.Per produrre l'innesto dei 2 coni bisogna allontanarli l'uno dall'altro, cioè il contatto si produce per trazione. Per facilità di costruzione, la superficie di contatto del fisso è una lamina B conica che si introduce fra C e C' e che si fissa per mezzo di viti sopra C'.
Fig. 63.
Fig. 63.
Frizioni metalliche a piccola superfice di sfregamento.— Schematicamente questa specie di innesti si può rappresentare nel modo seguente (fig. 63).
Si ha calettato sull'albero motore un disco A di ghisa la cui posizione non si può cambiare: sull'albero del cambio di velocità si ha un altro disco pure di ghisa B che gira con A condotto da appositi pioli che tuttavia gli permettono di avvicinarsi ed allontanarsi dal disco A; tra questi dischi se ne trova un altro di acciaio C solidale coll'albero del cambio; il disco B è folle sul detto albero.
Se il motore gira e le cose stanno come in fig. 63, il disco A trascina il disco B, ma l'albero del cambio non gira (posizione di disinnesto o didébrayage); se invece avviciniamo il disco B, per mezzo della solita molla, al disco A in modo da stringere fortemente fra i medesimi il disco C, per l'attrito sviluppato sulle due facce del disco Csi avrà movimento dell'albero del cambio. Per il disinnesto c'è il solito pedale e sistema di leve e tiranti. A rendere graduale l'innesto sulla faccia esterna del disco B, vi è posta tutta all'intorno una rilevante quantità di piccole molle.
Per evitare che i dischi compressi fra loro abbiano ad unirsi in maniera da rendere troppo difficile il distacco, si annegano nei dischi stessi dei piccoli cilindretti di grafite che sfiorano in modo da lubrificare le superfice di sfregamento.
Frizione a spirale.— Alla categoria delle frizioni a piccola superfice di sfregamento, appartengono anche gli innesti a spirale che sono basati sul principio del freno a corda. L'aderenza necessaria per la trasmissione del movimento, è cioè ottenuta da una lama metallica, disposta a parecchi giri esternamente ad un tamburo cilindrico. Tali frizioni non sono in genere reversibili, ma sono semplici e di facile registrazione e la loro azione è dolce e progressiva.
Frizioni a grande superfice di sfregamento.— Questo sistema è stato adottato dallaFiat[15]ed ha dato ottimi risultati. Consiste in un tamburo in genere di bronzo B fissato al volante di acciaio fuso che suole funzionare anche da ventilatore.
Fig. 64.
Fig. 64.
Il tamburo porta quattro scanalature secondodue piani normali fra loro e passanti per l'asse della frizione, nelle quali sono fissate quattro chiavette di acciaio duro, sulle quali scorrono longitudinalmente dei dischi di acciaio di piccolo spessore e vengono quindi trascinati dal moto di rotazione del tamburo, una custodia in alluminio (fig. 64) chiude l'apparecchio, nel cui interno si trova una puleggia di ghisa D fissata con bulloni sull'albero principale del cambio.
La puleggia D porta sul suo contorno, lungo le generatrici, una serie di dodici tagli di chiavetta nei quali s'impegnano i denti di dischi di bronzo intercalati alternativamente con quelli di acciaio. I dischi di bronzo non toccano la superficie interna del tamburo, nè le sue quattro chiavette.
Una coppa F spinta dalla molla a spirale portata dall'albero del cambio, comprime fra di loro i dischi di acciaio e di bronzo in modo che per l'aderenza sviluppantesi sulle loro facce, il tamburo conduce la puleggia D e l'albero del cambio formando l'innesto. Premendo sul pedale si allontana la coppa F comprimendo la molla M e si produce il disinnesto.
L'apparecchio è lubrificato nel suo interno e riparato dalla polvere. Il numero delle coppie dei dischi di acciaio e bronzo può variare dai 20 ai 50 a seconda della potenza del motore. L'apparecchio è convenientemente lubrificato. Meritevole di menzione è l'innestoDe Dion-Bouton consistente in due piatti di acciaio dello spessore di qualche millimetro, fissati all'albero del motore per quanto riflette il movimento di rotazione. Questi due dischi sono muniti di blocchetti di grafite per impedire gli aggrippamenti. Fra questi due dischi si trova un terzo disco di acciaio che gira coll'albero del cambio. Uno dei piatti di ghisa è mobile e chiude coll'intermezzo di molle periferiche il piatto di acciaio contro l'altro di ghisa, col che si viene a produrre l'innesto.