Il sistema di ammissione lamellare rappresenta una componente fondamentale nei motori a due tempi, influenzando direttamente l'erogazione della potenza e la reattività del motore. Tra le soluzioni più discusse e innovative sul mercato, il pacco lamellare VForce 3 si distingue per le sue caratteristiche uniche e i vantaggi che promette. Sebbene l'installazione di un sistema di ammissione lamellare su un motore come il Rotax 123 significhi proiettarlo nel futuro e tecnicamente andrebbe fatto anche senza cercare le prestazioni, è cruciale comprenderne il funzionamento e le implicazioni specifiche.
Comprendere il Sistema Lamellare
La valvola a lamelle funziona per depressione. Le lamelle flessibili si apriranno, lasciando passare la benzina, quando nel carter pompa, dove è alloggiato l'albero motore per intenderci, si creerà una depressione a causa del movimento verso l'alto del pistone in fase di scarico. Quando la pressione nel carter sarà uguale a quella atmosferica - a monte del carburatore -, le lamelle si chiuderanno e non faranno mai uscire alcun rigurgito di incombusti anche nel range di giri più critico. Per queste ragioni, la valvola a lamelle è chiamata anche valvola unidirezionale.
Va tenuto presente che il pacco lamellare non è solo una valvola in quanto non esegue mai una apertura continuativa col salire di giri come il disco rotante, ma si "adatta" al risuonare e dello scarico e al transito di miscela in funzione dei giri. 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, sezione del passaggio del pacco e risposta dello scarico.
Le Peculiarità del VForce 3
La V-Force 3 ha caratteristiche che non si trovano in nessun altra valvola lamellare presente sul mercato, come la superficie di contatto doppia, i fermi lamella regolabili e la superficie flussata della gabbia lamelle. Raddoppiando la superficie di contatto dell'estremità lamella è sufficiente un'apertura della lamella del 50% rispetto all'originale per ottenere un flusso uguale. Questo è un vantaggio determinante, se si considera che una lamella si apre e chiude 133 volte al secondo a 8000 giri/min.
Il nuovo disegno della gabbia lamelle consente alla lamella di stare "incassata" nella gabbietta stessa, con un effetto ammortizzante sull'estremità della lamella e prevenendo ogni tipo di riflusso nel condotto di aspirazione. I petali delle lamelle appoggiano ora su una superficie raggiata, che crea un effetto di "caricamento" che migliora una accelerazione già fulminea. VForce3 usa ora petali lamella simmetrici. Questo elimina la differenziazione tra lamelle interne ed esterne.
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VForce3 è la prima valvola a lamelle con un sistema brevettato di fissaggio lamelle ad incastro. Niente più viti, basta un attimo per il cambio delle lamelle. Questo elimina la necessità di viti di fissaggio e riduce le possibilità di rottura.
Vantaggi Specifici per l'Erogazione
Con il VForce 3 si ottiene un miglioramento significativo dell'erogazione su tutta la curva, con una spinta significativa ai medi e bassi regimi. Ogni valvola V-Force è dotata di un fermo lamella regolabile che consente di variare in poco tempo la tensione della lamella da alta a bassa. Questa caratteristica consente di regolare con precisione l'erogazione e il risultato è sensibile.
VForce 3 sul Motore Rotax 123: Aspetti e Dibattiti
Dopo due anni possiamo dire con certezza che il pacco lamellare V-Force 3 per l'RS >2006 esiste e può essere montato sul Rotax 123. Tuttavia, l'esperienza pratica e le opinioni degli esperti mostrano un quadro più complesso riguardo alle prestazioni complessive.
Ad esempio, un utente con una Husqvarna CR 125, che monta un V-Force 3, ha notato che di coppia praticamente non ne ha rispetto a Yamaha e alle nuove KTM, ma in alto viaggia al pari delle ultime KTM. Questo evidenzia un possibile compromesso: eccellente potenza agli alti regimi, ma carenza ai bassi.
prototipo atv rotax 123 2
Il Dibattito sulle Prestazioni: VForce vs. Pacco Originale e Approccio Gnani
Un giorno, guardando un video di Gabriele Gnani, un preparatore con moto da pista che superano i 50cv, ha ribadito che le lamelle non possono lavorare con così poca inclinazione rispetto al flusso e che lui su tutte le moto che ha messo sul banco ha trovato una perdita di cavalli rispetto al pacco originale. Infatti, ha affermato che i VForce sono pacchi lamellari che "fanno schifo", e un meccanico del team Yamaha cross del mondiale ha confermato che sulle moto da gara non li monta nessuno.
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Gnani si autoproduce le lamelle del pacco lamellare. Il suo pacco lamellare non ha nulla di strano: è un semplice pacco lamellare con 4 petali e un 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. Tutta una questione di prove e test sul banco per ogni tipo di lamella fino a trovare quella adatta che riesce a far andare il motore.
Riassunto a grandi linee, 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 su motori di piccola cubatura, come i 125 cc.
Ottimizzazione e Configurazione 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.
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. 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, ma ovviamente 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.
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. Ad esempio, se si vuole montare un carburatore tipo PHBH da 28 mm in su con relativo collettore, allora le cose cambiano e un pacco lamellare ottimizzato diventa ancora più rilevante.
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Di seguito una tabella comparativa per riassumere le principali caratteristiche:
| Caratteristica | Pacco VForce 3 | Approccio Gnani (personalizzato) | Lamella Morbida | Lamella Dura |
|---|---|---|---|---|
| Superficie di contatto | Doppia | 4 petali (singolo cuneo) | Standard | Standard |
| Apertura lamelle | Minore (50% per stesso flusso) | Maggiore (con singolo cuneo) | Veloce | Lenta |
| Erogazione Bassi-Medi | Significativa | Ottimizzata/Personalizzata | Migliore risposta | Scarsa risposta |
| Erogazione Alti Regimi | Migliorata | Ottimizzata/Personalizzata | Limitata (risonanza precoce) | Migliore allungo (risonanza tardiva) |
| Regolabilità | Stopper regolabili | Personalizzata (materiale/spessore) | No | No |
| Fissaggio lamelle | A incastro | Viti/Standard | Viti/Standard | Viti/Standard |