L'ottimizzazione del pacco lamellare è un aspetto cruciale per massimizzare le prestazioni nei motori a due tempi, influenzando direttamente l'erogazione di potenza e la coppia a diversi regimi. Il dibattito sui vari tipi di pacchi e lamelle è acceso, con pareri discordanti che spesso riflettono diverse filosofie di preparazione.
Il Dibattito sui Pacchi Lamellari V-Force: Pro e Contro
Da tempo si discute sul fatto che il V-force abbia le lamelle quasi parallele al flusso aria miscela, e la teoria suggerisce che questa configurazione sia scorretta.
Gabriele Gnani, noto esperto nel settore delle moto da pista con motori artigianali da oltre 50 CV, ha ribadito questa teoria. Lui ha sottolineato che le lamelle non possono lavorare con una così poca inclinazione rispetto al flusso e, su tutte le moto che ha messo sul banco, ha riscontrato una perdita di cavalli rispetto al pacco originale. Infatti, lui diceva che i V force sono pacchi lamellari che fanno schifo. Un meccanico che lavorava nel team Yamaha cross del mondiale ha confermato che sulle moto da gara non li monta nessuno i Vforce.
Un'esperienza diretta è quella di un utente con una Husqvarna CR 125 che monta un V-force 3. Questa moto, di coppia, praticamente non ne ha rispetto a Yamaha e alle nuove KTM, ma in alto viaggia al pari delle ultime KTM.
La Filosofia di Gabriele Gnani: Artigianalità e Ricerca della Prestazione Pura
Per Gnani, la ricerca della prestazione ideale passa attraverso una meticolosa attenzione ai dettagli. Gnani si autoproduce le lamelle del pacco lamellare.
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Il suo pacco lamellare non ha nulla di strano; è un semplice pacco lamellare con 4 petali e 1 solo cuneo, non come certi che hanno 2 cunei. Così facendo, le lamelle si aprono di più rispetto ad uno a doppio cuneo. Ha pure detto che 4 lamelle (2 per lato) vanno benissimo, senza bisogno di metterne 1000. Il trucco, spiegava lui, è trovare le lamelle del giusto materiale, giuste resine e giusto spessore.
Lui se le autoscostruisce e, prima di trovare la resina giusta, la fibra giusta e lo spessore giusto, avrà provato 100 volte a fare le lamelle in diverso modo, se non di più. È tutta questione di prove e test sul banco per ogni tipo di lamella fino a trovare quella adatta che riesce a far andare il motore.
Su YouTube si possono trovare i video dei vari anni degli incontri che organizza con i fans (solo uno all'anno), a dimostrazione della sua passione e dedizione.
Gabriele Gnani Il Genio Autodidatta
Materiali, Spessori e Risonanza delle Lamelle
La scelta del materiale e dello spessore delle lamelle è fondamentale per il comportamento del motore. Una volta trovato il materiale dalle migliori prestazioni, come il carbonio, si tratta "solamente" di trovare lo spessore con il regime di risonanza appena al di sopra del picco di potenza massima del motore.
In questo modo si evita di mettere una lamella troppo spessa che non fa respirare il motore ai bassi-medi, oppure troppo sottile che limita il rendimento agli alti e in fuorigiri. Su un motore modificato nel regime di potenza massima, l'adeguamento delle lamelle è d'obbligo. Questo vale soprattutto su motori di piccola cubatura, come i 125 cc.
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Il problema di scelta delle lamelle non deve essere considerato solo in base ai regimi di funzionamento del motore, ma anche in base al volume di miscela necessario al riempimento del carter, alla sezione del passaggio del pacco e alla risposta dello scarico. Va tenuto presente che il pacco lamellare non è solo una valvola, in quanto non esegue mai un'apertura continuativa col salire di giri come il disco rotante, ma si "adatta" al risuonare dello scarico e al transito di miscela in funzione dei giri.
Effetti dello Spessore e della Morbidezza delle Lamelle
Quando si mette una lamella morbida si accentua la velocità di risposta del pacco e, per contro, si accentua il fenomeno di risonanza ad alti regimi che fa da freno fluidodinamico al flusso di ingresso, limitando l'allungo. Per contro, la lamella dura non riuscirà a garantire una certa risposta ai bassi, ma al contempo potrà entrare in risonanza molto più tardi, aiutando il motore a distendersi a giri elevati.
Quindi, lo spessore delle lamelle è solo una parte; una lamella spessore 0,8 separata in tre punti lavorerà come una lamella monopetalo da 0,4, in quanto la componente elastica viene suddivisa. Infatti, il problema principale è quello di dover soddisfare tante necessità agendo in buona sostanza solo su due parametri: il materiale e lo spessore della lamella!
Come abbiamo appena visto, il carbonio permette un campo di manovra più ampio; sperimentando con le varie fibre e matrici, possiamo ottenere a parità di spessore differenti caratteristiche. I due materiali ottenuti dalla sperimentazione avranno sia caratteristiche differenti, sia differenti applicazioni finali in base al tipo di cilindrata, utilizzo e pacco lamellare che si presenti.
| Caratteristica Lamella | Vantaggi (Lamella Morbida/Sottile) | Svantaggi (Lamella Morbida/Sottile) | Vantaggi (Lamella Dura/Spessa) | Svantaggi (Lamella Dura/Spessa) |
|---|---|---|---|---|
| Risposta ai bassi | Velocità di risposta accentuata | Non garantisce certa risposta ai bassi | ||
| Rendimento agli alti/allungo | Fenomeno di risonanza, freno fluidodinamico | Entra in risonanza più tardi, aiuta allungo | ||
| Respirazione motore | Migliore ai bassi-medi (se non troppo sottile) | Limita rendimento agli alti e in fuorigiri (se troppo sottile) | Non fa respirare il motore ai bassi-medi (se troppo spessa) |
Approcci Alternativi: Le Lamelle Dual Stage Boyesen
Boyesen, con le lamelle dual stage, ha cercato di sviluppare un sistema che unisse il pregio di una lamella morbida con la capacità di allungo della lamella dura. Tuttavia, più lamelle originano molti più problemi, sia per chiusura perfettibile che per mancanza di effettivo sostegno. Infatti, i pacchi Boyesen sono sprovvisti degli stopper che normalmente rendono graduale il sopraggiungere della risonanza, offrendo sostegno alla lamella e "indurendola" virtualmente mano a mano che sempre più superficie entra a contatto con lo stopper (che è curvo appunto per supportare la lamella progressivamente).
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Ottimizzazione della Coppia ai Bassi Regimi: Oltre il Pacco Lamellare
Sostanzialmente, se si cerca la prestazione pura, la via di Gnani è l'unica percorribile al momento; se invece l'obiettivo è trattabilità e facilità d'uso, allora i vari pacchi più o meno blasonati hanno senso di esistere. Questo perché il motore non può andare forte solo in 1000 giri, specialmente per chi non è un pilota professionista.
Il problema comune è che sotto va poco, non ha coppia, a metà inizia a spingere un pochettino e in alto... sbam, viaggia che fa quasi schifo. Spesso si pensa che magari col pacco originale si possa risolvere questa cosa. Ad esempio, la Husqvarna CR 125 di cui parlavamo, a parte una molla più dura sulla centrifuga della valvola di scarico e una testa T20, non ha nulla.
La molla della valvola di scarico CHRacing/HTM è stata messa più dura perché quella originale faceva aprire lo scarico troppo velocemente e a metà era sempre magra e con un'erogazione troppo appuntita. Per arrotondare di più il motore, visto che sul secco col motore così appuntito era un po' dura girare, è stata montata una testa T20 scompressa, che però un po' di bassi li ha levati. La carburazione è sempre perfetta, gli spilli montano gli stessi del KTM 2017 e Yamaha di qualche annata fa. Il pistone si avvicina alle 20 ore.
Che i motori Husqvarna girino rotondo è spesso un dubbio, si è sempre detto che in alto è un aereo e sotto va meno della concorrenza, e così è. Comunque il potenziale il motore ne ha eccome perché in salita sorpassa 250 4t senza problemi.
Verifiche Preliminari e Interventi sul Motore
Prima di cambiare pistoni e altre componenti, è fondamentale verificare che il finale di questa moto sia in ordine. Il CR, un vecchio motore Husqvarna, non è mai stato un aereo, ma una moto "facile" con un tiro sotto tale da renderla gestibile anche a un neofita. Se pistone e carburazione sono in ordine, si dovrebbe dare un'occhiata al finale, che magari si è svuotato, e alla pancia, che magari è piena di sporcizia. Un motore che di solito gira abbastanza rotondo e ora va solo in alto, fa sorgere un dubbio.
Se mancano i bassi, un'opzione è buttare su un pistone KTM che tira via 1 mm di fase e far sfondare la testa di quel mm riportando tutte le misure in camera di combustione. I bassi li si prende per forza. Il pistone Husqvarna, per la cronaca, comprime a 21 mm e quello KTM a 22 mm; per il resto, hanno il pin nello stesso punto, ma al pistone KTM vanno fatti i fori del traversino.
Con la testata, si dovrebbe alzare tutto del mm che viene aggiunto dal pistone, ma attenzione: non alzare il cilindro, altrimenti la moto andrà ancora di più in alto e sempre meno sotto. Bisogna alzare tutto il piano di squish e la cupola in modo che il mm in più di pistone chiuda la fase, poi ci si deve risettare pesantemente di accensione e carburazione se si fa una modifica simile, ma così i bassi si prendono.
Questo è un intervento atipico; il pistone al PMI sarà molto lontano dall'aprire bene i travasi. Se si vuole solo un po' di bassi, ci sono molti altri sistemi. Si possono lavorare i lanci del cilindro modificando le inclinazioni rispetto all'asse per aumentare le turbolenze a bassi giri e guadagnare pienezza di erogazione o, come fatto in un RM, fresare le valvole di scarico in modo che a bassi giri mettano in comunicazione la camera dei leverismi valvola con il condotto di scarico, sfruttandone la risonanza per incrementare il tiro a bassi regimi. O ancora, si potrebbe procurarsi il cilindro WRE, come facevano i team ufficiali Husqvarna sulle loro moto.