Il pacco lamellare è un componente fondamentale nei motori a due tempi, in particolare nelle Vespa modificate per migliorare le prestazioni, ma il suo principio è universale per i motori a miscela.
In questa guida, esploreremo cos'è il pacco lamellare, come funziona, i suoi vantaggi e svantaggi rispetto ad altre soluzioni di alimentazione.
Cos'è il Pacco Lamellare e Dove si Trova
Il pacco lamellare è situato tra il collettore d'aspirazione, ovvero quello che si collega al carburatore, e il cilindro. Esso è una valvola che gestisce l'ingresso della miscela aria/benzina all'interno del carter.
Più precisamente, il pacco lamellare serve per evitare che la miscela che si trova nel carter pompa ritorni indietro nel collettore, invece di entrare nei travasi e poi nel cilindro durante il moto discendente del pistone.
Il pacco lamellare è costituito da un corpo in plastica o metallo e da lamelle, anche dette petali, che chiudono delle finestre. I piani di queste finestre sono in gomma o con la superficie riportata in gomma.
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Principio di Funzionamento del Pacco Lamellare
Le lamelle sono dei corpi di forma piatta, molto sottile, e si possono piegare. Il loro funzionamento si basa sulla variazione di pressione all'interno del carter.
Quando nel carter c’è depressione, ovvero quando il pistone sale, il lato a valle delle lamelle avrà una pressione inferiore a quella esterna, permettendo il passaggio di gas. Questo movimento permette al carburante (aria + benzina & olio) di essere aspirato, fornendo così l'alimentazione al carter e da questo al cilindro.
Facendo questo movimento, che si ripete velocissimamente finché il motore rimane acceso, le lamelle aprono e chiudono la strada tra collettore di aspirazione e carter.
Appena nel carter la pressione sale perché il pistone sta scendendo per travasare dal carter alla camera di scoppio, le lamelle si chiudono, impedendo il riflusso della miscela.
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Evoluzione del Sistema Lamellare
Con il salire dei giri, la colonna dei gas che affluiscono nel motore acquista energia tale da avere sempre più "forza", superiore a quella interna ai carter, spingendo altra carica nel motore e aumentando quindi la durata della fase di aspirazione.
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Nei primi utilizzi dei motori lamellari, il pistone a Punto Morto Inferiore (PMI) chiudeva completamente l’ammissione. La Yamaha scoprì che durante la fase di scarico-espansione, lo scarico creava nel cilindro una depressione tale che attraverso i travasi avrebbe potuto far riaprire le lamelle, facendo affluire altra carica.
Decisero quindi di collegare il travaso frontescarico direttamente al vano subito a valle del pacco lamellare. In seguito, nei motori con ammissione lamellare al cilindro, oltre al collegamento con il travaso frontescarico, ci sono due canali di collegamento dal vano aspirazione ai travasi laterali. Questo permette di sfruttare anche questi per migliorare il riempimento durante le aperture secondarie delle lamelle.
Tipologie di Valvole Lamellari
Esistono principalmente due forme di valvole lamellari:
- Piane: Molto usate negli scooter, solitamente con 1 o 2 petali. Il vantaggio di avere più petali è una sezione di passaggio maggiore.
Ogni petalo, quando si apre, flette scoprendo la finestrella su cui è poggiata. Gli stopper, lamierini curvi, limitano l'apertura/flessione eccessiva del petalo, prevenendo danni e garantendo una chiusura efficace.
Vantaggi e Svantaggi Rispetto alla Valvola Rotante
Benchè sia una discussione complessa, proviamo a confrontare alcuni aspetti del pacco lamellare rispetto alla valvola rotante:
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| Caratteristica | Pacco Lamellare | Valvola Rotante |
|---|---|---|
| Fruibilità | Molto più fruibile | Meno fruibile |
| Consumi | Consuma meno | Consuma di più |
| Rifiuto di miscela | Fa meno rifiuto | Fa più rifiuto |
| Potenza massima | Paga qualcosa in potenza massima | Spesso più potente (in motori da pista) |
| Erogazione potenza | Più lineare | Brusca e limitata a un piccolo lasso di giri |
Nei motori da pista, i motori a valvola (o meglio a disco) spesso sono molto più potenti di quelli lamellari, ma la potenza massima è erogata in maniera brusca e limitata in un piccolo lasso di giri.
L'Importanza del Materiale: Perché il Carbonio?
Molti si chiedono perché con le lamelle in carbonio il motore vada di più. La risposta risiede nelle proprietà del materiale.
Il carbonio è il materiale attualmente migliore per la costruzione dei petali. La rigidità della lamella è cruciale; come ha già detto un esperto, le lamelle se sono troppo morbide il motore va male o pure se sono molto dure.
Lamelle con rigidità inferiore possono andare in risonanza e non chiudere il passaggio bene e completamente in fase di travaso limitando la potenza ad un certo numero di giri oltre il quale il motore non salirà più visto che i gas, invece di andare al cilindro, se ne usciranno dalla via più comoda. Il carbonio offre un equilibrio ottimale tra flessibilità e rigidità, permettendo un'apertura e chiusura precise e veloci senza risonanze indesiderate.
Modifiche e Migliorie al Pacco Lamellare
Per ottimizzare le prestazioni, è opportuno considerare modifiche come rendere il proprio pacco lamellare monopetalo, adottando lamelle del giusto spessore. Altre migliorie includono la riduzione del percorso della miscela per ottimizzare il flusso.
Pacco Monopetalo vs. Bipetalo
Il pacco monopetalo ha un'unica grande fessura che facilita la fluidodinamica, raccordando il più possibile il percorso del fluido verso la camera di manovella.
La durezza della lamella è cruciale per erogare la giusta quantità di fluido nel carter e dipende da diversi fattori:
- Grandezza del carburatore
- Volumetria interna del carter
- Tipo di albero
- Cilindrata
Manutenzione e Diagnosi dei Problemi
Una corretta manutenzione delle lamelle è fondamentale per il buon funzionamento del motore. Per una manutenzione ottimale della lamella, si può sostituire lo stopper originale con una contropetalo a forma di cuspide o ritagliare lo stopper originale per non limitare l'apertura della lamella.
È importante rivedere la carburazione quando si cambiano le lamelle, poiché può variare, ingrassando o smagrendo.
Quando si cercano “sintomi pacco lamellare”, spesso si trovano elenchi troppo generici. Prima di ordinare un pacco nuovo, è consigliabile eseguire alcuni controlli di base:
- Il minimo è instabile?
- Hai vuoti ai bassi o in prima apertura?
- Il carburatore è già stato pulito bene?
- Hai escluso aria falsa?
- Vedi ritorni di miscela verso carburatore o filtro?
- Hai controllato le lamelle in controluce? Questo è uno dei controlli più utili per verificarne l'integrità, ed è il caso più comune di problemi.
Se si vuole solo risolvere un difetto, spesso è più sensato ripristinare bene l'impianto originale o sostituire i componenti realmente usurati, poiché il mezzo in sé va trattato con le dovute accortezze.
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