Pur essendo costantemente avvertiti che la fine della combustione interna è vicina e che l’energia elettrica assumerà il controllo in un futuro imminente, c’è ancora una quantità sostanziale di lavoro di sviluppo sui motori a combustione, poiché i produttori li rendono sempre più efficienti. La regolazione variabile delle valvole è solo una delle forme che non è stata esplorata dalla maggior parte delle aziende motociclistiche, ma ora la Piaggio sta sviluppando una configurazione VVT specificamente per motori piccoli e a basso costo.
Il progetto dell’azienda, rivelato in una dettagliata richiesta di brevetto, mira a modificare il tempo di ammissione in un motore monocilindrico con un’unica albero a camme in testa, per l’utilizzo in scooter. Ciò pone una particolare pressione sul design, poiché i margini di profitto in questa parte di mercato sono stretti, rendendo la semplicità e un numero ridotto di componenti particolarmente importanti.
Ad una prima occhiata, il sistema SOHC VVT della Piaggio sembra quasi identico al design che la Yamaha utilizza nei suoi motori “VVA” (Variable Valve Actuation), equipaggiati su una varietà di moto, tra cui la YZF-R125 e la MT-125, nonché lo scooter Aerox 155. Ma c’è una sottile differenza nel design che dovrebbe dare al sistema Piaggio un vantaggio significativo.
Come il sistema VVA di Yamaha, il design di Piaggio utilizza due profili per i segmenti di camme di aspirazione, agendo su un albero oscillante biforcato che trasmette il movimento di uno o dell’altro segmento di camme a due valvole di aspirazione. Seguendo anche i passi di Yamaha, il sistema utilizza un perno in un’estensione sopra la parte principale dell’albero del braccio oscillante per collegare o scollegare la parte dell’albero oscillante che segue il segmento di camme “ad alta rotazione”, con un attuatore per inserire il perno e una molla per scollegarlo quando il secondo segmento non è necessario.
Ma è qui che esiste una differenza fondamentale che separa le capacità dei due sistemi. Il VVA di Yamaha ha due parti nel suo braccio oscillante. Una è un braccio oscillante relativamente convenzionale che agisce sul segmento di camme di minore durata e minore sollevamento a “basse rotazioni”. È un pezzo unico che va dall’estremità dell’albero a camme all’estremità della valvola, ruotando sull’asse del braccio oscillante centrale. La seconda parte è un elemento del braccio oscillante che è mosso dal segmento di camme ad alto sollevamento e lunga durata, destinato a massimizzare la potenza a rotazioni più elevate. È questa sezione che può essere collegata o scollegata dal perno di bloccaggio, mosso dall’attuatore all’interno della testa del cilindro.
In contrasto, il sistema Piaggio ha tre elementi nel suo braccio oscillante. La parte centrale, a forma di Y, ruota sull’asse e ha un’estensione sopra per ospitare il perno di bloccaggio. È affiancato da due bracci che ruotano sull’asse e si estendono verso l’albero a camme, uno per il segmento ad “alta rotazione” e l’altro per il segmento ad “bassa rotazione”. Il perno di bloccaggio, controllato da un attuatore molto simile a quello della Yamaha, scorre da un lato all’altro nell’estensione sopra l’asse per collegare uno o l’altro dei segmenti a camme al braccio a forma di Y che aziona le valvole.
Nel funzionamento, questo dà al sistema Piaggio un vantaggio distintivo, perché significa che la temporizzazione della valvola può essere modificata, così come l’elevazione e la durata. Il sistema Yamaha può solo alternare tra un settore a bassa elevazione e breve durata e un settore ad alta elevazione e lunga durata. Questo cambio allontana l’altro dal segmento a camme più morbido, ma non lo disconnette dalle valvole. In contrasto, il design della Piaggio disconnette completamente la parte a bassa rotazione dall’asse oscillante rispetto alla parte ad alta rotazione quando viene attivato, in modo che, oltre ad avere un profilo diverso, il segmento a camme ad alta rotazione possa avere una temporizzazione diversa (la temporizzazione viene ritardata per mantenere l’aspirazione aperta più a lungo nel ciclo ad alte rotazioni).
Il brevetto illustra il sistema in cui sembra essere il motore del Vespa GTS 300, che viene utilizzato anche in altri modelli, inclusa la Piaggio MP3.