Massimo Clarke: “Il nuovo bicilindrico Ducati, un motore da record”

di Massimo Clarke

Il nuovo bicilindrico Ducati stabilisce alcuni importanti primati. E la portata delle innovazioni che propone non va sottovalutata. Ecco quindi alcune osservazioni in proposito, dopo la descrizione fornita giorni fa | M. Clarke

di Massimo Clarke

25 novembre 2011

Dello straordinario alesaggio (112 mm) si è già detto. È un primato, per i motori motociclistici, se non si considerano una o due mostruosità da competizione costruite all’inizio del secolo scorso. Roba da pionieri del motorismo. Nel 1903 gareggiò al Parco dei Principi, a Parigi, una moto azionata da un monocilindrico De Dion – Bouton di 1356 cm3, il cui alesaggio era di 120 mm. Il Buchet bicilindrico di 2281 cm3 dello stesso anno si fermava a 110 mm. Pure in confronto ai motori a ciclo Otto destinati ad altri settori quella del Ducati Superquadro è una bella misura. In fondo, a raggiungere regolarmente valori nettamente più elevati sono stati solo i motori d’aviazione degli anni Trenta e Quaranta (che comunque giravano molto più piano, non superando che in rarissimi casi i 3000 giri/min, e avevano cilindrate unitarie che, tranne poche eccezioni, erano comprese tra 2,2 e 3,0 litri). Nei grossi stellari e nei 12 cilindri a V, con cilindrate dell’ordine di 30 – 45 litri, gli alesaggi andavano da 130 a 156 mm, generalmente. Cospicui sono stati anche i valori raggiunti da alcuni motori destinati ai veicoli industriali (che negli USA hanno continuato ad essere a ciclo Otto, e non Diesel, per vari decenni). Per quanto riguarda il campo auto, nei mitici Offenhauser, che per tanto tempo hanno dominato a Indianapolis, si andava da 108,7 a 109,5 mm, in alcune delle versioni più importanti.

Bronzine anche per il banco

In quanto alla adozione di bronzine anche per il banco, oltre che per le bielle, non si tratta di una novità assoluta, per la casa bolognese. I bicilindrici paralleli di 500 e 350 cm3 prodotti nella seconda metà degli anni Settanta, e in seguito considerati un autentico errore di percorso da parte di tutti i ducatisti, che in genere preferiscono non parlarne neanche, avevano in effetti due bronzine di banco, oltre a quelle installate nelle teste delle bielle. Pure in quel caso il basamento era costituito da due semicarter che si univano secondo un piano mediano verticale. Per il banco venivano quindi adottate, come nel nuovo 1199 Superquadro, delle bronzine anulari e non divise in due parti (come quelle che si installano nei supporti scomponibili e nelle teste di biella munite di cappello). Questa soluzione è largamente impiegata in campo motociclistico. Basta pensare ai motori Honda bicilindrici a V di 52° impiegati sulla Transalp e su altri modelli di larga diffusione (Africa Twin, Revere, VT 500…).

A proposito delle bronzine, la denominazione più rigorosa sarebbe “cuscinetti a guscio sottile”. Anche perché in molti casi di bronzo non ce ne è traccia alcuna (in campo moto assai spesso si impiega un materiale antifrizione a base di alluminio e stagno). Ad ogni modo il termine è già da molti anni di uso comune, e anche i tecnici del settore lo adottano da tempo.

Canne riportate in umido

Il fatto che i due semicarter si uniscano secondo un piano verticale ha reso necessaria l’adozione di canne riportate in umido. Fanno ricorso a questa stessa soluzione i bicilindrici a V di 450 e 550 cm3 della Aprilia, nei quali però le canne sono appoggiate in basso. Qui invece tali componenti sono dotati di un bordino collocato superiormente, ed è solo tale parte che, quando si serrano le viti della testa, viene messa in compressione. Come ovvio, questa soluzione prevede un piano di appoggio lavorato con una grande accuratezza. Nel caso specifico ciò comporta la necessità di posizionare reciprocamente i due semicarter in modo estremamente preciso; e non ci deve essere inoltre alcuna possibilità che si verifichino, anche nelle condizioni di funzionamento più gravose, degli spostamenti tra i semicarter stessi, anche se di minima entità. Per questa ragione vengono impiegate più spine di centraggio, opportunamente collocate, in aggiunta a una nutrita serie di viti di unione (dalla disposizione e dal dimensionamento accuratamente studiati). Sicuramente in fase di progetto sono state di grande aiuto, a questo proposito, le simulazioni al computer. Per dare un’idea delle sollecitazioni in gioco basta pensare che in questo motore il picco di pressione è dell’ordine di 90 bar; ciò significa che sul cielo del pistone durante la combustione si scarica una forza che può superare gli 8500 kg (sì, otto tonnellate e mezzo), e in maniera piuttosto repentina; l’incremento di pressione infatti è graduale, ma avviene comunque in tempi ridottissimi. E poi, naturalmente, ci sono le forze d’inerzia…

Un motore senza compromessi

Il 1199 è stato realizzato senza compromessi anche per quanto riguarda materiali, trattamenti e fornitori dei componenti. Le valvole di aspirazione, in lega di titanio, vengono fabbricate dalla Del West, azienda americana famosa per la qualità dei suoi prodotti e per il fatto che fornisce praticamente tutti i costruttori di motori di Formula Uno. L’albero a gomito è in acciaio 31 Cr Mo V9 (lo stesso impiegato dalla BMW per il suo S 1000 RR) e viene sottoposto a nitrurazione gassosa. Sia il materiale che il trattamento sono costosi, ma ne vale la pena: è infatti quanto di meglio oggi disponibile. I pistoni non sono nella solita lega di alluminio ad elevato tenore di silicio, ma in lega di alluminio con una congrua percentuale di rame, che mantiene elevate caratteristiche meccaniche anche dopo lunga permanenza a temperature molto alte.
Le viti delle bielle sono in acciaio H 11, dalle formidabili caratteristiche meccaniche. Questo materiale, che abbina una grande tenacità a una straordinaria resistenza a fatica, contiene lo 0,35 % di carbonio, il 5 % di cromo e l’1,5 % di molibdeno e, per questo impiego specifico, viene trattato in modo da ottenere una resistenza a trazione dell’ordine di ben 1600 – 1700 MPa.