Rievociamo i tempi passati... Il motore dell'Aeroplan «Oerlikon»

Come riporta il volume commemorativo «50 anni della fabbrica di macchine utensili Oerlikon», mancavano i mezzi necessari per un ulteriore sviluppo progettuale. Tuttavia, ancora oggi questo motore aeronautico merita la nostra ammirazione e si è guadagnato un posto nella storia dell’«età della pietra» dell’aviazione svizzera. Dei 14 motori venduti, di una semplicità affascinante, la maggior parte fu utilizzata dai pionieri dell’aviazione elvetici, come ad esempio René Grandjean, che con il suo velivolo di propria costruzione fu il primo a sorvolare il Lago di Ginevra e atterrò a Davos ben 70 volte con il «motore Oerlikon». Alcuni dei 14 motori, tuttavia, furono consegnati all’estero, dove scrissero la storia dell’aviazione. Ad esempio, nel 1913 un aviatore ungherese, a bordo del suo monoplano equipaggiato con un motore OERLIKON da 50 PS, ha addirittura stabilito il record ungherese di velocità di 140 chilometri all’ora. Da quanto si è appreso, l’aereo dell’ex pilota detentore del record si trova oggi in un museo in Ungheria, e sarebbe bello se almeno il motore potesse tornare in Svizzera e alla WO.

H.v.G.

50/60 HP. ~ 1000/1200 giri ~ Peso 80 chili.

Farman a due piani con motore Oerlikon

Monoplano Grandjean con motore Oerlikon

Mentre la maggior parte dei motori leggeri deriva dai motori per automobili e imbarcazioni, il motore “Oerlikon” è stato progettato fin dall’inizio come motore per aeromobili; si tratta di un motore a quattro cilindri con cilindri disposti a coppie contrapposte, realizzati in acciaio al nichel.

La disposizione a coppie contrapposte garantisce un buon bilanciamento e, di conseguenza, un funzionamento molto silenzioso. La silenziosità del motore Oerlikon è ulteriormente migliorata dal fatto che la sequenza di accensione avviene in coppie di cilindri corrispondenti nei tempi 1 e 3 oppure 2 e 4:

L’accensione di ciascun cilindro avviene tramite due candele diametralmente opposte, mediante un doppio magnete o una candela a doppia scintilla, il che aumenta in modo significativo sia la potenza che l’affidabilità operativa del motore.

Il cilindro in acciaio è circondato da una camicia di raffreddamento in lamiera di rame, dotata di barre di compensazione contro la dilatazione termica. L’acqua circonda l’intero cilindro; l’ingresso dell’acqua avviene nella parte inferiore della camicia, mentre l’uscita avviene nel punto più alto, evitando così qualsiasi formazione dannosa di vapore nella camera d’acqua.

I cilindri in acciaio al nichel presentano, rispetto ai cilindri in ghisa comunemente utilizzati in altri motori aeronautici, il vantaggio di una durata e di una resistenza alle esplosioni molto maggiori, oltre a un notevole risparmio di peso.

I cilindri sono forati all’estremità di corsa, in modo che i gas di scarico possano fuoriuscire immediatamente e riscaldino meno il motore. Questo dispositivo comporta inoltre un notevole aumento della potenza, poiché la carica dei cilindri viene completata, tramite l’aggiunta di aria, alla fine del periodo di aspirazione.

La nostra struttura dei cilindri deve la sua semplicità soprattutto al nuovo sistema di comando: per ogni cilindro è prevista una sola valvola per l’aspirazione e lo scarico, fissata assialmente alla base del cilindro.

La valvola è realizzata in un unico pezzo con un cursore circolare montato sullo stelo. Le camme a due stadi, oltre ad aprire e chiudere la testa della valvola tramite questo cursore circolare, provocano l’apertura e la chiusura alternata delle aperture di ingresso e di uscita nella camera di valvola concentrica. Si evitano così tutte le camere secondarie dannose.

Il grande vantaggio della nostra struttura della valvola consiste, innanzitutto, nell’avere una sola superficie di tenuta e, in secondo luogo, nel fatto che la valvola non si surriscalda mai, poiché i gas freschi raffreddano nuovamente la valvola surriscaldata. Si evita così la deformazione o addirittura la combustione della valvola e le conseguenti perdite. Ciò riveste grande importanza soprattutto nei motori per aeromobili.

I due carburatori, uno per ogni coppia di cilindri, sono montati direttamente sulle testate, senza tubazioni. Non si verifica alcuna condensazione della benzina nebulizzata nel carburatore all’interno dei tubi freddi e ciò garantisce un funzionamento assolutamente sicuro e regolare del motore in tutte le condizioni atmosferiche, nonché un avviamento immediato e infallibile del motore al primo giro dell’elica.

Un dispositivo speciale dell’apparato magnetico genera una scintilla a piena potenza con riaccensione automatica anche a bassa velocità di rotazione del motore, quindi anche all’avvio, consentendo così un avviamento facile e sicuro del motore.

Il motore a quattro tempi, con quattro cilindri che si susseguono nelle loro fasi di lavoro, garantisce la massima uniformità della coppia. È ben noto agli esperti del settore che il motore a combustione interna a corsa lunga presenta il miglior rendimento; nel nuovo motore Oerlikon a ciò si aggiunge l’eliminazione delle ingenti perdite per attrito dei cuscinetti a strisciamento utilizzati da altri produttori: pertanto, il consumo di benzina e olio del motore Oerlikon è inferiore rispetto a quello di altri motori di pari potenza.

All’enorme vantaggio rappresentato dall’ineguagliabile leggerezza del motore si aggiunge quindi la riduzione del peso delle scorte di benzina e olio da trasportare. Il peso dell’apparecchio, comprensivo delle provviste per diverse ore, risulta quindi inferiore a quello del motore più leggero finora conosciuto e, di conseguenza, anche il raggio d’azione dell’aereo è maggiore.

La struttura aperta, ottenuta eliminando il tradizionale basamento, ha anche migliorato notevolmente il raffreddamento del motore, poiché i cilindri aperti nella parte anteriore vengono ventilati e raffreddati in modo molto efficace dal movimento dei pistoni e dai pistoni stessi. La struttura aperta consente inoltre di sfruttare la corsa lunga con tutti i suoi vantaggi.

L’albero a gomiti a tripla gomita è ricavato da un profilato di acciaio al nichel; sulla gomita centrale, più larga, agiscono due bielle contrapposte. Questa disposizione garantisce un perfetto bilanciamento delle masse oscillanti e consente di bilanciare il motore in ogni direzione.

La forma tipica dell’albero a gomiti presenta il vantaggio che i cuscinetti a sfere possono essere facilmente infilati sull’albero o sulle curve, evitando così sezioni trasversali pericolose, come quelle che si verificano negli alberi a gomiti con sedi dei cuscinetti tornite.