Gli studii che hanno reso possibile la realizzazzione del MOTORE a 2 TEMPI a TESTA CALDA Questi studii furono condotti , in Inghilterra , da :

- HERBERT AKROYD STUART (28.01.1864 , Halifax – 19.02.1927 , Halifax)

- DUGALD CLERK (1854 , Glasgow – 1932 , Ewhurst , Surrey)

- JOSEPH DAY (1885 London – 1946 London)

In una prima sintesi :

- STUARD realizzò un motore a testa calda con ciclo a 4 tempi , provvisto di valvole ed iniettore , che , nei primi modelli , necessitava di una lampada di riscaldamento testata sempre accesa anche dopo la partenza del motore.

- CLERK realizzò il primo motore endotermico a 2 tempi. - DAY realizzò il primo motore a testa calda con ciclo a 2 tempi , inizialmente

con 2 Flap-valves , poi con le 3 feritoie nel cilindro : Aspirazione – Scarico – Comunicazione cilindro/carter

HERBERT AKROYD STUART

I brevetti :

Le VALVOLE

Una 3A valvola

US Patent 439702

Figlio di Charles Stuart , che era titolare di una fabbrica di costruzioni in ferro , Akroid , dopo aver trascorso i primi anni dell’infanzia in Australia , tornato in Ighilterra , studiò alla Grammar School Newbury ed al Finsbury Technical College (Cowper Street). I suoi motori sono stati costruiti , a partire dal 26.06.1891 , dalla Richard Hornsby & Sons , denomi- nati come Hornsby Akroid Patent Oil Engine e messi in commercio , in England , dal 08.07.1892. Nel 1900 si trasferì in Australia , ove fondò , col fratello Carlo , la Sanders & Stuart , per costruire i suoi motori anche in Australia. Tornato in Inghilterra , alla sua morte fu sepolto nella chiesa All Souls Church , Boothtown , Halifax. Creò anche una fondazione che , su segnalazione fatta dalla Institution of Mechanical Engineers , Royal Aeronautical Society , Institute of Marine Engineering, elargiva un premio biennale alla sua memoria. Dal 1890 al 1924 è stato assistente di William Robinson , titolare di cattedra d’ingegneria presso il University College of Nottingham.

ASPIRAZIONE COMPRESSIONE SCOPPIO SCARICO

Si noti che esiste UNA sola valvola d’aspirazione ma DUE valvole di scarico

Questo motore a 4 tempi , dotato di pompa ed iniettore di combustibile e di valvole , è sostanzialmente un DIESEL , con l’unica e sostanziale differenza di NON avere una COMPRESSIONE tale da pro- vocare la AUTOCOMBUSTIONE della miscela combustibile-comburente. Non solo per l’avviamento ma anche per il successivo funzionamento necessita di una lampada sempre funzionante. Per questo può essere pur erroneamente annoverato tra i motori a testa calda (Hot Bulb).

Fiamma enorme alla partenza , ottenuta pompando , a mano , aria nella Lampada.

La distribuzione : Testata del motore

Camma

La distribuzione comprende una Camma che agisce sul piattello di un’asta la quale , a sua volta , è collegata ad un Bilancere , la cui estremità comanda la Valvola.

Raffreddamento : ad acqua , a termosifone , senza massa radiante.

Iniezione : con Pompa a stantuffo , a portata variabile con Regolatore di Watt.

Lubrificazione : con Pompa a stantuffo ed Oliatori.

Nei motori successivi fu introdotta una NUOVA TESTATA che ospitava l’iniettore e più idonea a trattenere il calore dei gas di scarico : la Lampada era sempre necessaria per l’avviamento ma non più necessaria per il successivo funzionamento come lo dimostra l’immagine successiva.

Qui il motore è in moto ma la Lampada è spenta : la freccia gialla indica la diversa testata , quadrata.

L’immagine è desunta da :

Quest’ultimo motore è un Testa Calda a 4 tempi.

DUGALD CLERK

Ingegnere di origine scozzese , ha progettato , nel 1878

il PRIMO motore endotermico a DUE TEMPI , che ha poi brevettato nel 1881 , in Inghilterra. Si era laureato alle Università Anderson(Glasgow) e Yorkshire College(Leeds). Aveva formato , con George Croydon Marks , una società di proprietà intellettuale (brevetti) denominata : Marks & Clerk

Questo suo motore a 2 tempi era un po’ particolare , come si può vedere dalle immagini che seguono riguardanti un motore ritrovato e restaurato

Scarico

Cilindro Pompa

Valvola

Candela

Feritoie Scarico

Questo motore ha 2 cilindri :

- Un cilindro di scoppio con una valvola posta alla sua sommità , una candela d’accensione e le feritoie d’uscita dei gas di scarico.

- Un cilindro di pompa che manda la miscela aria-benzina , fornita da un carburatore , al cilindro-scoppio.

I due cilindri hanno lo stesso manovellismo ma sono tra loro disassati eccentricamente. E’ provvisto di un carburatore alimentato a caduta e di un serbatoio diviso in 2 parti :

- Parte del combustibile , connessa col carburatore.

- Parte contenente olio , connessa col carter , per lubrificare il basso motore.

JOSEPH DAY

Laureatosi presso la facoltà d’ingegneria della Università CRYSTAL PALACE di Londra , ha lavorato presso la STOTHERT & PITT , a Bath. Nel 1889 ha progettato il : PRIMO MOTORE a 2 TEMPI , HOT BULB Già nel 1878 si era messo in proprio , aprendo , sempre a Bath , una fonderia ed officina per la costruzione di gru e macchine per il pane : il motore era un suo interesse secondario ! Però brevettò il suo motore anche negli USA , nel 1895.

Molte ditte statunitensi si misero a costruire i motori di Day , pagandogli i diritti : per esempio la PALMER (Connecticut) nel 1912 aveva già costruito oltre 60.000 motori Day , anche per uso marino.

Nonostante le royalties prevenienti dagli USA , forse anche per investimenti sbagliati come quello di cercare petrolio nella parte orientale dell’Inghilterra , nel 1925 chiuse la sua azienda ritirandosi a vita privata.

Da : Motor Boat Magazine December 1905

Le notizie riportate da questo punto , in poi , sono desunte da :

1905 Motor Boat Magazine

Vedi mia monografia

“ FORD model T ”

Da : The Gas and Oil Engine 6th edition - 1902

Hot Bulb

In realtà il primo motore Day non aveva le luci praticate nelle pareti del cilindro ma montava due valvole tipo Flap sull’ingresso e sull’uscita.

Fu un dipendente di Day , di nome F. W.C.Cock , che ebbe l’idea di modificare la testa del pistone e di praticare , nelle giuste posizioni , le luci nel cilindro , una d’aspirazione , una di scarico ed una di interconnessione tra cilindro e carter.

Nacque così il MOTORE a TESTA CALDA a 2 TEMPI Di seguito i brevetti in USA

Articolo di : GIORGIO BENVENUTO – Tortona 07.03.1939 – Dottore in Ingegneria 15057 TORTONA – C.so Don Orione 31/A BENVEN2d@benvenutoluigifrancesco.191.it www.benagri.it

Bibliografia : www.en.wikipedia.org www.modelengineeringwebsite.com oltre quella citata nel contesto