L’iniezione sulle 2T da fuoristrada

Soluzione ormai obsoleta sulle moto da strada, il carburatore è tutt’oggi molto utilizzato sui modelli a due tempi da fuoristrada. L’iniezione sta comunque prendendo piede, segnando l’inizio del declino (definitivo?) per il più classico sistema di alimentazione. Nel corso di questa transizione, vediamo come funzionano e quali sono pregi e difetti di ciascuno

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KTM (assieme a Husqvarna e GASGAS) e TM sono le sole Case a proporre moto da enduro con motore a due tempi a iniezione. Il sistema di alimentazione che utilizzano è simile. Qui sopra, un esploso del motore della KTM 150 EXC TPI. Gli iniettori si trovano sul cilindro, uno per lato, e spruzzano il carburante nei condotti di travaso in senso contrario al flusso del motore, direttamente nella zona della camera di manovella. Questa soluzione garantisce una miscelazione ottimale del carburante.

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Per i motociclisti “stradali”, la parola carburatore ha un sapore quasi preistorico. Basta però spostarsi su terra per ritrovarlo su modelli anche recentissimi, quasi fosse una tecnologia all’ultimo grido. Come mai accade questo? Le risposte sono molteplici. Prima di scoprirle occorre però tuffarci in un rapido ripasso tecnico-teorico relativo alla funzione e al funzionamento dei due sistemi di alimentazione.

Questi dispositivi, molto differenti tra loro, hanno il compito di regolare il rapporto stechiometrico, cioè il giusto mix tra la quantità di benzina e la quantità di aria presente nella carica fresca, per massimizzare l’efficacia della combustione all’interno della camera di scoppio. Il carburatore ha il condotto di aspirazione e il circuito per la gestione del carburante assemblati in un unico corpo. Nelle versioni più comuni il condotto è parzializzato da una ghigliottina, la quale può essere sostituita per variare la carburazione, collegata direttamente al cavo dell’acceleratore. La ghigliottina contiene a sua volta un componente chiamato “spillo conico” che scorre all’interno di un condotto chiamato polverizzatore. Lo spillo ha il compito di gestire la parzializzazione del getto del massimo fino a quando viene bypassato a massima apertura del gas. Altri componenti fondamentali sono il getto del minimo con il relativo emulsionatore, che hanno appunto il compito di iniettare carburante a gas chiuso o semichiuso, e il galleggiante a cui è collegata la valvola a spillo, che controllano la quantità di carburante in arrivo dal serbatoio. Un’altra particolarità del carburatore è che solitamente ha il cornetto di aspirazione integrato. L’aspirazione del carburante è permessa unicamente grazie alla depressione generata dal motore e possiamo dire che è regolata tramite l’utilizzo di ugelli e altri componenti calibrati.

A questo punto possiamo facilmente capire che il controllo della carburazione tramite questo meccanismo è complicato perché per essere variato necessita la sostituzione di uno o più componenti, i quali a loro volta hanno dei costi che, in alcuni casi, non sono trascurabili. Inoltre, la carburazione non è mai davvero accurata a causa del fatto che non si adatta al mutare delle condizioni atmosferiche, e l’unica variabile in gioco è l’apertura del gas in percentuale. Nonostante alcuni difetti, il carburatore è stato utilizzato su gran parte delle moto dotate di motore a due tempi fino ai giorni nostri.

di Nicholas Freguia – Polimi Motorcycles Factory

Sulle moto con motori a quattro tempi è stato sostituito (quasi) totalmente agli inizi degli anni Duemila con il più recente sistema a iniezione elettronica. L’impianto di iniezione elettronica è notevolmente più semplice sotto alcuni punti di vista. È costituito da una pompa carburante che manda la benzina agli iniettori posti a monte o a valle dei corpi farfallati.

Il corpo farfallato non è altro che un condotto calibrato che viene parzializzato tramite l’utilizzo di una valvola a farfalla e ad esso è collegato un cornetto di aspirazione. L’iniettore consiste in una elettrovalvola comandata da una centralina che ha il compito di decidere i tempi di iniezione, cioè per quanto tempo deve rimanere aperto l’iniettore durante il ciclo. Tramite la centralina è anche possibile decidere la pressione di iniezione, cioè la pressione a cui il carburante viene pompato dalla pompa del carburante (nei motori più economici o datati questo parametro può essere gestito anche tramite un regolatore di pressione meccanico). I tempi di iniezione sono il parametro su cui si va ad agire per variare la carburazione e vengono impostati con tabelle presenti nella centralina; per variarle, è sufficiente collegarsi con un computer e reimpostare questi valori. Questo metodo rende molto più semplice la regolazione della carburazione perché non si ricorre più allo smontaggio di alcun componente della moto: è sufficiente collegarsi alla centralina tramite un connettore.

L’utilizzo di questo sistema permette un controllo molto più preciso della quantità di carburante immessa nel motore, che varia sia in funzione del regime sia dell’apertura dell’acceleratore. Il motore risulta così molto più “pulito”, in termini di emissioni. Un altro vantaggio importante è costituito dal fatto che la centralina è in grado di compensare queste tabelle di taratura al variare delle condizioni atmosferiche rendendo superfluo intervenire sulla carburazione per seguire le “bizze” del tempo.

Possiamo a questo punto tornare alle domande che sorgono spontanee. Perché, alla luce della manifesta superiorità tecnica dell’iniezione, il carburatore è ancora molto utilizzato nel fuoristrada? La prima risposta è di ordine pratico. Il carburatore è composto da parti meccaniche, il che lo rende intrinsecamente robusto e facile da riparare. Se pensiamo alla varietà del contesto di utilizzo di una moto da fuoristrada vedremo come questo punto assuma una rilevanza notevole.

Si consideri poi che la pressione normativa nel mondo offroad è stata ed è inferiore rispetto a quanto accade su asfalto. Le piccole serie e i modelli da competizione hanno sempre giovato di una certa flessibilità in termini di parametri da rispettare per poter essere targati. La cosa, di riflesso, ha permesso alle Case di evitare onerosi investimenti in termini di sviluppo: perché progettare un sistema di iniezione ex-novo, collaudarlo e metterlo a punto, quando ci si può affidare al caro, vecchio, economico e affidabile carburatore? Ecco perché, tutt’oggi, molti modelli sfruttano ancora questa soluzione. Ma che ci si trovi di fronte a uno spartiacque è chiaro. Il tempo corre e, per quanto larghe siano state fin’ora le maglie dei vincoli omologativi, le Case che vogliano continuare a costruire moto 2T dovranno inevitabilmente farlo con un occhio di riguardo alle emissioni. E l’iniezione, in questo senso, fornisce garanzie molto concrete.

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