Cos’è la fasatura variabile e perché è fondamentale nei motori moderni

Quando si parla di fasatura variabile si indica la capacità di un motore di modificare il momento di apertura e chiusura delle valvole in funzione dei giri e del carico. Non cambia quanto la valvola si apre, ma quando lo fa.

Questo principio è cruciale perché le esigenze del motore cambiano con il regime:

• ai bassi giri servono coppia, regolarità e stabilità

• agli alti giri servono riempimento dei cilindri e massimo flusso d’aria

La fasatura variabile permette di adattare il comportamento del motore alle diverse condizioni di utilizzo, migliorando elasticità, efficienza e prestazioni.

Alzata e durata valvole: i parametri che aumentano la potenza

Le prestazioni di un motore crescono quando aumenta la quantità di aria (e quindi di miscela) che entra nei cilindri. Questo avviene in due modi:

• alzata maggiore → la valvola si apre di più

• durata maggiore → la valvola resta aperta più a lungo

Entrambe le soluzioni favoriscono la potenza agli alti regimi, ma possono penalizzare il funzionamento ai bassi giri, con minore regolarità e risposta meno fluida. Per questo sono nati i sistemi di controllo variabile della distribuzione.

Le tre filosofie tecniche più note sono:

• sistema VANOS

• sistema VTEC

• sistema Multiair

Il sistema VANOS di BMW: fasatura variabile continua

Il VANOS è il sistema di fasatura variabile sviluppato da BMW. Lavora modificando in tempo reale la fase degli alberi a camme rispetto al movimento del pistone.

Come funziona il VANOS

Il sistema utilizza un attuatore idraulico, alimentato dalla pressione dell’olio motore, che ruota leggermente l’albero a camme rispetto alla ruota di comando. In questo modo può:

• anticipare l’apertura delle valvole

• ritardare la chiusura

• adattare la combustione al carico motore

BMW ha evoluto il sistema nel tempo:

• Single VANOS → controllo su un solo albero a camme

• Double VANOS → controllo su aspirazione e scarico

Vantaggi del VANOS

• maggiore elasticità del motore

• migliore coppia ai bassi e medi regimi

• erogazione più lineare

• migliore efficienza nell’uso reale (città ed extraurbano)

Il risultato non è “spettacolare” nella percezione, ma molto efficace nella guida quotidiana.

Il sistema VTEC di Honda: doppia personalità del motore

Il VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control) è uno dei sistemi più iconici della tecnica motoristica giapponese. A differenza del VANOS, non varia solo la fasatura: cambia il profilo meccanico di funzionamento delle valvole.

Come funziona il VTEC

Nel VTEC classico sono presenti più profili di camma sullo stesso albero:

• profilo “soft” → per bassi e medi regimi

• profilo “spinto” → per alti regimi

In condizioni normali il motore utilizza il profilo dolce. Quando la centralina rileva parametri corretti (giri, carico, temperatura, pressione olio), un sistema idraulico blocca i bilancieri e attiva il profilo più aggressivo.

Cosa cambia con il VTEC

• maggiore alzata valvole

• maggiore durata apertura

• più aria in ingresso

• forte incremento di potenza agli alti giri

Il VTEC è diventato celebre perché consente a motori aspirati di piccola cilindrata di offrire regolarità ai bassi e prestazioni elevate agli alti, senza ricorrere al turbo.

Il sistema Multiair di Fiat: controllo elettroidraulico delle valvole

Con Multiair cambia l’approccio tecnico: non si modifica solo la fase o il profilo camma, ma il modo in cui la valvola viene comandata.

È una tecnologia sviluppata in ambito Fiat Powertrain che introduce un controllo elettroidraulico diretto delle valvole di aspirazione.

Come funziona il Multiair

Nel sistema Multiair:

• la camma non comanda direttamente la valvola

• muove un pistoncino idraulico

• tra circuito e valvola c’è un’elettrovalvola controllata dalla centralina

Gestendo elettronicamente questa elettrovalvola si può ottenere:

• apertura completa

• apertura parziale

• apertura ritardata

• chiusura anticipata

• aperture multiple “spezzate”

Vantaggi del Multiair

Il beneficio principale è la riduzione delle perdite di pompaggio nei motori benzina. Nei sistemi tradizionali la farfalla crea una depressione che fa sprecare energia al pistone in aspirazione. Con Multiair l’aria viene regolata soprattutto dalle valvole:

• meno strozzature

• migliore efficienza

• minori consumi reali

• risposta più pronta

Fasatura variabile: perché è diventata uno standard

Oggi i sistemi di distribuzione a fasatura variabile sono fondamentali perché permettono di ottenere:

• più coppia ai bassi regimi

• più potenza agli alti

• minori consumi

• minori emissioni

• migliore guidabilità

VANOS, VTEC e Multiair rappresentano tre soluzioni tecniche diverse allo stesso problema: rendere il motore capace di adattarsi in tempo reale alle condizioni di funzionamento.

Affidabilità e complessità: il rovescio della medaglia

Ogni sistema evoluto porta con sé vantaggi e responsabilità.

• VANOS è raffinato ma concettualmente lineare: se la manutenzione è corretta, funziona bene e migliora la guidabilità in modo costante.

• VTEC è uno dei sistemi più celebrati anche per la sua robustezza: meccanica pura con attivazione idraulica, pensata per resistere ad alti regimi.

• Multiair è il più audace e sofisticato: offre una flessibilità enorme, ma richiede olio perfetto e una manutenzione rigorosa, perché la precisione idraulica non perdona.

Perché l’olio motore è cruciale per questi sistemi

Tutti e tre dipendono dall’olio, ma in modo diverso:

• VANOS: attuatori idraulici e regolazioni di fase

• VTEC: attivazione idraulica del cambio profilo

• Multiair : cuore elettroidraulico del comando aspirazione