Disco rotante frontale su blocco Minarelli orizzontale! Cap.1/3

http://scooternos.net/images/tecnica/24122009465.jpgUn saluto a tutti i lettori, da Mamone Alessandro (peterbilt), ho la possibilità di presentarvi le mie elaborazioni e guide come potete fare tutti voi mandando una mail a Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo. o contattando Imbaracing sul forum che selezionerà gli argomenti migliori per inserirli nella homepage.

Questa guida divisa in tre puntate è dedicata alla teoria ed alle fasi di realizzazione del mio minarelli orizzontale a disco rotante frontale.

Tutto è cominciato quasi per scherzo, eravamo seduti ad un tavolo io e i miei 3 soci (ElPega, Pitto89 e Cueza_89, anche loro presenti su questo forum), e stavamo discutendo sul lavoro che aveva realizzato Sprocatti.
http://scooternos.net/images/tecnica/451942.jpgAd un tratto mi viene in mente l’episodio accaduto nelle 125GP all’introduzione del disco rotante frontale all’ultima gara del campionato mondiale del 2006 o 2007 non ricordo, ma ricordo con chiarezza che già dopo un giro la moto col disco rotante frontale aveva staccato gli avversari di 3 secondi e sul lungo aveva una differenza di velocità di punta abissale!

Da lì la mia idea: faccio il disco rotante frontale su minarelli orizzontale, e sono partito!

http://scooternos.net/images/tecnica/b7ckmh.jpgA settembre 2009 ho ripreso a lavorare e ho cominciato a fare dei disegni studiando un modo per trasferire il moto dell’albero al disco ed ho trovato su internet il famoso ItalSistem SV21, o meglio noto come Cinghietta.

Il funzionamento è molto semplice, in pratica c’è una puleggia dentata sull’albero motore, una puleggia dentata calettata sull’alberino che trascina il disco, un sistema di pulegge come rinvio e una cinghia dentata. (ovviamente le pulegge conduttrici che sono quelle dentate rispettivamente su albero motore e alberino del disco devono avere lo stesso numero di denti e lo stesso diametro).

Dopo aver appreso in maniera semplice i componenti che formano il sistema a disco rotante frontale con trasmissione a cinghietta, si deve capire come funziona un disco rotante in generale, che vantaggio ha un disco rotante rispetto ad un lamellare e che vantaggio ha un disco rotante frontale rispetto ad un disco rotate laterale, partiamo dall’inizio.

Dando per scontato che si sappia come funziona un motore 2T (due tempi) con una valvola lamellare, bisogna chiarire il concetto di funzionamento di un disco rotante.
http://scooternos.net/images/tecnica/30102009183.jpgFondamentalmente abbiamo una specie di mezza-luna che gira su di un asse (disco rotante), che gira allo stesso numero di giri dell’albero motore. Se il motore gira a 15.000 giri al minuto il disco gira a 15.000 giri al minuto. Sulla flangia di supporto del sistema vi è un foro, direttamente collegato con la camera di manovella.
Questo foro può avere tipicamente tre forme: cilindrica, ellittica o trapezoidale, e questo foro viene aperto o chiuso dal nostro disco.

 

http://scooternos.net/images/tecnica/30102009182.jpgIl nostro foro lo possiamo chiamare con il suo vero nome che è luce di aspirazione del carter. Quando il mio pistone sta salendo verso il P.M.S. (punto morto superiore) il mio disco comincia a scoprire la luce, mano a mano che il pistone sale chiude i travasi e lo scarico e il mio disco continua sempre di più a scoprire la mia luce. Il pistone arriva al punto di accensione della candela, la miscela BRUCIA (NON SCOPPIA), i gas si espandono e il mio pistone scende, intanto la luce è sempre aperta. Il pistone viene spinto verso il basso dai gas in espansione e arrivati ad un certo punto della discesa il disco comincia a chiudere la luce sul carter fino a chiuderla completamente prima di arrivare al P.M.I. (punto morto inferiore). Qui sorge spontaneamente una domanda, ma quanto prima del P.M.S. comincia ad aprire e quanto dopo il P.M.S. chiude la mia luce. Introduciamo un nuovo parametro che è la FASE del mio disco rotante, espressa in gradi sessagesimali, un esempio: il mio disco rotante scopre la luce 140° prima del P.M.S. e chiude completamente la luce 80° dopo il P.M.S., quindi ottengo una fase 140/80.

http://scooternos.net/images/tecnica/13102009122.jpgAttenzione bene, non vuol dire che il mio disco ha una apertura di 220°: l’apertura del disco è data dall'ampiezza in gradi della fase voluta, meno l'ampiezza sempre in gradi della mia luce di ammissione del carter, con riferimento al centro di rotazione del disco.  

Ma come faccio a mettere in fase un disco rotante?
Occorrono fondamentalmente 3 cose, un comparatore che va collocato sul foro della candela, un goniometro abbastanza ampio, e pazienza.
Porto il mio motore al P.M.S. verificando col comparatore, fisso il goniometro sull’albero motore e metto un filo di ferro avvitato al carter, che utilizzerò come puntale di riferimento, sullo 0 del mio goniometro. Si ruota l’albero motore facendolo girare al contrario rispetto al suo normale senso di rotazione fino ai gradi in cui il mio disco deve aprire la luce, vedendo fisicamente il disco che comincia appena ad aprire la luce.
Ci deve passare al massimo un foglio di carta, dovete essere precisi e la “messa in fase” è fatta; controllo la chiusura facendo girare l’albero motore nel suo ordinario senso di rotazione fino a quando il disco non chiude la luce e guardo i gradi che indica la mia tacca di riferimento sul goniometro, impostata precedentemente.
http://scooternos.net/images/tecnica/02102009096.jpgIl parametro fondamentale da sapere è la larghezza in gradi della propria luce sul carter, senza quella è impossibile tagliare il disco in maniera corretta per ottenere la fase desiderata.
Esattamente, ho detto tagliare il disco dato che non si trovano in commercio tanti dischi quante sono le combinazioni di fase e di larghezza della luce, quindi si compra un disco standard e poi lo si intaglia ai gradi desiderati.

Ora bisogna dire le differenze tra una alimentazione a valvola lamellare e un’alimentazione a disco rotante. Bene, fondamentalmente il grosso limite delle lamelle è il fuori-giri, ossia dopo tot giri le lamelle entrano in risonanza e non fanno più bene il loro lavoro, e l’erogazione del motore la si può variare mediante la sostituzione delle lamelle o altre difficili configurazioni.
Con un disco rotante, elimino il problema della risonanza, eliminando il problema del fuori-giri, questo non vuol dire che il mio motore arriva a 100.000 giri al minuto, assolutamente no, ma ottengo una distensione maggiore del motore dato che non ho una limitazione di portata dei gas freschi dovuta alla risonanza delle lamelle.
Oltre a questo vantaggio ne ho un altro, io posso spostare la curva di coppia del mio motore anche cambiado fase del disco (apertura sul disco) e anticipo di apertura.

Ci sono anche dei contro, e non sono pochi, soprattutto relativi alla difficoltà di carburazione del motore, come prima cosa è molto metereopatico, e a bassi giri è molto sporco come erogazione, ossia è come se fosse grassissimo.
Un meccanico mi ha fatto un paragone che voglio riportare, che recitava così: “In un motore con la valvola lamellare ogni volta che il motore chiama i gas freschi gli arriva un bicchierino da caffè, con un disco rotante gli arriva un secchio di roba; il due tempi lamellare ha sempre fame di miscela, con un disco rotante forse ne ha anche troppa, ma sicuramente più di un lamellare,…” la discussione era cominciata un’ora prima ed è terminata 2 ore dopo, concludendosi con una discussione sui fronte fiamma che una testa per disco rotante doveva avere!

http://scooternos.net/images/tecnica/disco%20scooter%20piaggio5.jpgAdesso bisogna dire le differenze tra un disco rotante laterale e un disco rotante frontale. Prendiamo come esempio il sistema di Sprocatti che tutti bene o male conosciamo, ed immaginiamo di essere una particella di miscela.
Bene, veniamo aspirai dalla vaschetta, passiamo dal polverizzatore, entrati nel venturi acceleriamo verso il disco rotante, e ci vediamo davanti questa mezza luna che taglia il passaggio, al momento giusto entriamo e qual è la prima cosa che incontriamo una volta entrati nel carter pompa? La biella, o meglio il lato della biella,e gli andiamo dritti addosso, ma non tutti, una parte, l’altra parte della miscela nebulizzata riesce a scavalcare la biella e va a sbattere contro il carter dalla parte opposta da dove siamo entrati.
Dopo di che veniamo tirati dentro nel cilindro e aspettiamo che il pistone scenda per salire nei travasi.
Vediamo chiudere la porta dalla quale siamo entrati e dopo vediamo aprirsi i travasi.
Il tutto avviene in una frazione di secondo ma se sono stato chiaro esagerando e banalizzando un pò le cose i problemi sono diversi.
Come prima, ed è la più evidente, non c’è simmetria di alimentazione tra i travasi di sinistra e quelli di destra, la biella è come se fosse un muro, ma nonostante questo i motori a disco rotante laterale vanno forte.

http://scooternos.net/images/tecnica/rsa919_300x480.jpgUn disco rotante frontale ha tutti i vantaggi che ha un disco rotante laterale, ma elimina i suoi problemi.
Avendo l’alimentazione dall’alto e non dal lato del carter quando la miscela entra nel carter, incontra si la biella ma incontra la parte più sottile, e se si monta una biella un po’ furba, quando la miscela di gas freschi arriva alla biella, la biella stessa divide a metà i gas freschi, indirizzandone una parte nella sacca travaso di sinistra e una parte nella sacca travaso di destra.

Sia chiaro questa è la teoria, la pratica è tutta un’altra cosa! Al prossimo capitolo tra una settimana!

Peterbilt

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