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Tecnica

Motori 2 Tempi a iniezione: finalmente!

- I nuovi off-road KTM mostrano una strada importante per il futuro dei motori a due tempi
Motori 2 Tempi a iniezione: finalmente!

A Mattighofen non hanno mai smesso di credere nei motori nei quali si ha una fase utile ad ogni giro dell’albero a gomito.
Negli ultimi anni i tecnici austriaci hanno realizzato straordinari modelli a quattro tempi, ma alcuni di loro hanno continuato a lavorare intensamente sui 2T, con l’obiettivo di superare i loro classici limiti.

Come noto, i principali problemi da affrontare nei motori di questo tipo riguardano le emissioni di scarico e il consumo, entrambi molto più elevati rispetto a quelli dei 4T. La causa è il cattivo lavaggio, con forte fuoriuscita di miscela aria-carburante allo scarico.
Il problema può essere risolto facendo respirare al motore solo aria e successivamente, dopo la chiusura della luce di scarico, iniettando benzina direttamente nel cilindro. Il lavaggio rimane cattivo, ma quella che si perde allo scarico è soltanto aria! La soluzione può sembrare semplice, ma in effetti presenta notevoli difficoltà tecniche per essere messa in pratica, e in genere comporta anche costi considerevoli.

 

La benzina viene spruzzata nei condotti di travaso da due iniettori, i cui getti sono orientati in direzione opposta rispetto all’aria che, ad alta velocità, passa dalla camera di manovella al cilindro. Il risultato è una eccellente nebulizzazione del carburante

Alla KTM hanno però seguito una strada diversa. Lavorando con gli specialisti della Synerject hanno infatti sviluppato un sistema di iniezione indiretta, denominato TPI (Transfer Port Injection), che fornisce ottimi risultati.
La benzina viene spruzzata nei condotti di travaso da due iniettori, i cui getti sono orientati in direzione opposta rispetto all’aria che, ad alta velocità, passa dalla camera di manovella al cilindro. Il risultato è una eccellente nebulizzazione del carburante unita a un ottimo “trasporto” e ad una efficace miscelazione. Gli elettroiniettori sono del semplice tipo impiegato nei sistemi di iniezione indiretta dei motori a quattro tempi. Hanno un costo ridotto, e dato che sono piazzati nei travasi risultano protetti dalle alte temperature e dalle elevate pressioni che si hanno nel cilindro durante la combustione e l’espansione.

Oltre a determinare una forte riduzione del consumo e delle emissioni (in regola con le norme Euro 4!), questo sistema di iniezione consente di ottenere una erogazione particolarmente omogenea e uniforme da parte del motore, a tutto vantaggio della guidabilità.

 

Questa sezione del cilindro consente di osservare la disposizione degli iniettori (1), che emettono getti di carburante “controcorrente”, ovvero orientati in direzione opposta rispetto al flusso gassoso che percorre i condotti di travaso

L’adozione di una iniezione controllata da una centralina elettronica assicura un altro vantaggio di non trascurabile portata, in particolare per le moto destinate al fuoristrada. Elimina infatti la necessità di effettuare regolazioni per adeguare la carburazione al variare dell'altitudine o delle condizioni ambientali.
Niente getti, spilli e via dicendo… La dosatura della miscela aria-carburante è ottimale in qualunque situazione. Nel corpo farfallato trova posto un piccolo ugello dal quale viene emesso l’olio erogato da una pompa elettrica, la cui portata varia in funzione del regime di rotazione e del carico motore. La quantità di lubrificante erogata è dell’ordine dell’1,25% - 0,9% di quella del carburante.

Nella parte anteriore del cilindro, dotato del consueto riporto al nichel-carburo di silicio, è installata una valvola ad aletta fulcrata che regola l’altezza della luce di scarico. Due molle calibrate regolano il regime al quale inizia il sollevamento della valvola e la velocità di apertura. L’albero a gomito, che poggia su due cuscinetti di banco a rulli, ha i volantini discoidali alleggeriti e muniti di inserti in plastica che riducono lo spazio nocivo.
Il pistone forgiato in lega di alluminio ad alto tenore di silicio è dotato di due segmenti. Una coppia di ingranaggi prende il moto dall’albero a gomito, e provvede ad azionare un equilibratore dinamico con due masse eccentriche. Nel reparto trasmissione, oltre al cambio a sei marce, spicca la frizione a dischi multipli dotata di molla a diaframma.

In entrambi i motori, la cui struttura è identica, la corsa è di 72 mm. Quello della 250 EXC TPI ha un alesaggio di 66,4 mm ed eroga 50 cavalli a 8500 giri/min. Nel modello di 300 cm3, che ha un alesaggio di 72 mm, la potenza sale a 54 CV, allo stesso regime di rotazione.

La grande compattezza assicura una eccellente centralizzazione delle masse, e ciò, unitamente al peso ridotto della moto (solo 103,5 kg!), contribuisce ad assicurare ottime doti di guida in qualunque condizione, cosa essenziale per i modelli destinati ad impiego fuoristradistico.

 

Nei nuovi motori KTM con iniezione indiretta il corpo farfallato da 39 mm provvede anche a fornire alla camera di manovella, assieme all’aria aspirata, una quantità d’olio accuratamente dosata
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  • stecchino, Garbagnate Milanese (MI)

    buon giorno, ecco un motore 2T da me inventato che funziona solo a benzina.

    Propongo questo progetto di motore 2T. che funziona a solo benzina, e della VALVOLA MECCANICA ALLO SCARICO da me inventata, questo motore e' piu' ecologico di un motore 4T. x il semplice fatto che non avendo le es. 4 valvole x cilindro di conseguenza non ha le guide valvole, che col passare dei km cominciano a trafilare olio alterando la percentuale (aria benzina) rovinando di conseguenza il catalizzatore, e' stato pubblicato sul mio sito anni fa, e su una rivista di karting chiamata vroom.

    http://www.dpkracing.it/motore-2t-benzina-e-diesel.html
  • arnekring, Borgomanero (NO)

    Amici, parlando di contaminazione dell'aria, ho da poco visto un documentario su Discovery Channel o altro canale del genere.
    Parlavano delle sessantamila (60'000!!) navi da trasporto, che ogni giorno solcano i mari.
    Ebbene, per ridurre i costi, bruciano vari carburanti pochissimo raffinati, nafta pesante ecc.
    Emettono una grande scia nera e tutte insieme, inquinano l'aria mille o non so... diecimila volte di più del complessivo mondiale di auto-camion-moto.
    Dicevano che le grandi compagnie di trasporto (MAERSK per esempio) fanno fatturati "paurosi" ed hanno i loro protettori là dove si deve.
    Inoltre, non sparano fumo direttamente in bocca ai cittadini, cioè vanno per mare aperto e per questo l'opinione pubblica per ora è tranquilla al riguardo.
    Credo che dovremmo dare un bel giro di vite anche lí, altrimenti che senso ha "massacrare solo gli enduristi"?
    Lamps!
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