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rinnovato MANUALE DEL CARBURATORE DELL - Motocross50.it

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Qui a destra, le principali componenti di uncarburatore motociclistico Dell’Orto: 1- dispositivodi avviamento; 2- presa d’aria; 3- diffusore;4- getto avviamento; 5- vaschetta; 6- polverizzatore;7- valvola benzina; 8- spillo conico; 9-valvola gas; 10- presa d’aria vaschetta; 11- raccordocarburante; 12- vite regolazione miscelaminimo; 13- vite regolazione valvola gas; 14-galleggiante; 15- emulsionatore minimo; 16-getto minimo; 17- getto massimo.Sotto, lo schema dell’erogazione del carburantein seno all’aria aspirata: il combustibile contenutonella vaschetta sale nel polverizzatore (31)passando dal getto (32) che ne regola l’afflussoinsieme allo spillo conico (28); il liquido siemulsiona dapprima con l’aria che arriva dalcanale (13) all’interno dell’ugello (30) poi sfociandonel diffusore (29) si miscela con l’aria inarrivo dalla presa (1).tore, dunque, è progettato per assolveretre funzioni fondamentali:1. controllare la potenza erogata dalmotore regolando la portata d’ariaaspirata secondo il comando del pilota;2. dosare la portata di combustibilenel flusso d’aria aspirato mantenendoil rapporto aria/combustibile entrovalori ottimali in tutto il campodi funzionamento del motore;3. omogeneizzare la miscela di aria ecombustibile in maniera da agevolarela successiva combustione.IL RAPPORTO DI MISCELASi definisce con questo termine, indicatocon A/F, il rapporto tra lamassa di aria e quella di combustibileaspirato dal motore:A/F= M aria /M combRagionando esclusivamente dalpunto di vista chimico, il valore diA/F stechiometrico è quello che permetteuna combustione completa,che non lascia né eccesso d’aria (miscelepovere) né di carburante incombusto(miscele ricche):A/F stechiometricoIl rapporto stechiometrico dipendedal tipo di combustibile: per le benzinecommerciali esso varia all’incircada 14,5 a 14,8, ossia occorrono14,5-14,8 kg di aria per la combustionedi 1 kg di benzina. Per i mo-2


Il combustibile si miscela con l’aria aspirata dal motore per mezzo di circuiti differenti secondo l’apertura dell’acceleratore. Qui sopraa sinistra, vediamo il funzionamento al minimo, con il liquido che passa nel getto (18) ed arriva nel pozzetto (22) prima diemulsionarsi con l’aria in arrivo dal canale (16) e tarata dalla vite (17). Tale emulsione passa sotto la valvola gas (12) e sfocia nelcondotto di aspirazione (13) dai fori (19 e 20).A destra, lo stesso carburatore a piena apertura, con il combustibile tarato dal getto massimo (28) che si emulsiona con l’aria (24)nel polverizzatore (27) prima di uscire dall’ugello (26).Un moderno carburatore del tipo a spillo (Dell’Orto VHSB) è dotatodi numerosi circuiti con relativi getti di taratura per assicurareuna corretta alimentazione del motore in tutte le condizioni.Come possiamo vedere dalla sezione, ciascun circuito del combustibilefa capo alla vaschetta a livello costante.Sezione del circuito di alimentazione carburante di un Dell’OrtoVHSB: 1- raccordo dal serbatoio; 2- filtro a rete; 3- sede valvolabenzina; 4- spillo valvola; 5- perno braccio del galleggiante; 6- appoggiodel galleggiante sul braccio; 7- galleggiante; 8- guida discorrimento del galleggiante; 9- presa d’aria vaschetta.3


In alto a sinistra, dettaglio di una valvola benzina ricavata direttamentenel corpo del carburatore: anche in questo caso lo spillo èmolleggiato.Al centro, un tipo di galleggiante anulare, la cui sezione è visibilequi sopra, che equipaggia taluni modelli di carburatori: 1- presaaria vaschetta; 2- galleggiante; 3- raccordo; 4- condotto arrivo combustibile;5- spillo valvola.Sotto, un dettaglio di una valvola Dell’Orto del tipo smontabile:notiamo il puntale di gomma sintetica dello spillo, che è del generemolleggiato.tori alimentati ad alcool metilico talerapporto scende a 6,5 mentre perl’alcool etilico vale 9.A/F prodotto dal carburatoreLa miscela erogata dal carburatoredurante il funzionamento del motorenon necessariamente presenta unvalore di A/F stechiometrico inquanto, a seconda del tipo di propulsoree delle sue condizioni di funzionamento(regime e carico), parte delcombustibile introdotto non vienebruciato perché non arriva nella cameradi combustione o perché lastessa combustione è imperfetta.Possono inoltre verificarsi fenomenidi diluizione della carica da parte digas esausti residui, che non sono statiespulsi dal cilindro, nonché perditedi carica fresca allo scarico: tale fenomenoè particolarmente sensibilenei motori a due tempi. Dal momentoche il rapporto A/F correttodev’essere quello della carica cheprende parte alla combustione, sipuò concludere che la miscela erogatadal carburatore deve molto spessoessere più ricca (A/F


un livello del liquido più basso perazionare la valvola e, quindi, si smagriràla carburazione.Per questo motivo i galleggianti sonoclassificati in base al peso (stampigliatosu di essi) e sono prescritte normedi controllo della loro posizioneall’interno della vaschetta per assicurareil funzionamento regolare.Per modificare il livello vaschetta, senecessario e quando non si può interveniresul peso galleggiante, intalune occasioni è anche possibilecambiare l’inclinazione della levache aziona la valvola, in maniera ilgalleggiante mandi quest’ultima inchiusura in anticipo (per un livellopiù basso) o in ritardo (per un livellopiù alto) a parità di peso.Si deve però notare che un livellotroppo basso nella vaschetta puòtradursi in un battente liquido tropporidotto sui getti e quindi nel rischiodi pericolosi smagrimenti dellamiscela erogata, quando il carburantesi sposta all’interno della stessaper effetto delle accelerazioni cuiè sottoposto il veicolo. In questeevenienze (che si verificano per lopiù su moto da fuoristrada oppurein pista, nelle curve e nelle violenteI carburatori possono presentarsi con differentitipi di flangia d’unione al motore,secondo il genere d’impiego cui sono destinati:qui a sinistra, vediamo una flangiapiana, con tanto di O-ring di tenuta;a destra, invece, è visibile un manicottomaschio destinato al montaggio entro unraccordo elastico.frenate) se il livello è troppo basso sirischia di far rimanere momentaneamenteemerso dal liquido unodei getti cui fanno capo i circuiti dierogazione del carburatore. In alcuneversioni vengono allora applicatiimmediatamente sopra ai getti particolarischermi, detti fondelli, cheservono appunto a trattenere intornoal getto la massima quantità diliquido possibile in tutte le condizioni.La valvola del carburante è costituitada uno spillo che va in battuta suuna sede riportata od avvitata nelcorpo del carburatore. Lo spillo èspesso dotato di un elemento digomma sintetica sull’estremità cheva in battuta: questo materiale èperfettamente compatibile con lenormali benzine commerciali manel caso si impieghino carburantiparticolari, come per esempio l’alcool,è necessario verificare la resistenzadelle tenute per non comprometterela funzionalità del carburatore.Numerose versioni degli spillisono anche dotate di un puntalemolleggiato nel collegamento con ilgalleggiante, in maniera tale da ridurrele vibrazioni dello spillo indottidallo sciacquio del liquido nellavaschetta e dai movimenti dellamotocicletta.Il diametro della valvola a spillo èun elemento di taratura, in quantodetermina la portata di combustibileche può passare, a parità di altrecondizioni.Se il diametro è troppo ridotto rispettoalla quantità di carburanteche il motore richiede in certe condizioni(generalmente a pieno carico)la vaschetta si vuota più velocementedi quanto dalla valvola riescaa passare benzina, per cui dopo unperiodo più o meno lungo il motoredà evidenti sintomi di cattiva alimentazione,dovuti al fatto che il livellonella vaschetta è sceso e quindila carburazione è divenuta troppopovera.6


IL DIFFUSOREED IL CONTROLLO<strong>DEL</strong>LA PORTATA D’ARIAEntriamo nel dettaglio del funzionamento del carburatore motociclistico ed esaminiamo ilegami tra le grandezze che regolano l’erogazione del combustibile.Icarburatori motociclistici sononella grandissima maggioranzadel tipo a spillo con portatadell’aria regolata per mezzo di una valvolascorrevole che, secondo le versioni,può essere cilindrica oppure conprofilo piano di vario disegno.Pure nei carburatori a depressione,anche detti a velocità costante, troviamoquesta valvola che lavora insiemea quella a farfalla comandatadal pilota. Tratteremo comunquequesti particolari carburatori piùavanti, viste le loro peculiari caratteristichedi funzionamento.IL DIFFUSOREÈ uno degli elementi che contraddistinguonoil carburatore, in quantoun dato fondamentale ad esso relativoè proprio il diametro del diffusorestesso che, generalmente, vieneespresso in millimetri. La scelta deldiametro di questo elemento è strettamentelegata alle caratteristichedel motore che deve alimentare. Nelcaso dei propulsori motociclisticiciascun cilindro viene alimentatoda un proprio carburatore, per cuinon si deve affrontare il problemadella ripartizione del flusso da uncarburatore singolo verso numerosicilindri. Dal punto di vista numeri-7


Il diffusore dei moderni carburatori motociclistici viene accuratamente studiatoper ridurre al minimo il disturbo al flusso aspirato da parte della valvola delgas e della relativa sede. Qui sotto, vediamo il diffusore riportato di unDell’Orto VHSD con le due sottili feritoie entro le quali scorre la ghigliottinache funge da elemento regolatore della portata d’aria.Sotto, a destra la sezione di un carburatore VHSB nel quale è in evidenza la valvolagas piana, di ridotto spessore, che scorre in un diffusore riportato; qui a destra,invece, la valvola cilindrica di un carburatore della serie PH... che mostrauna dimensione, nella direzione del flusso, ben maggiore che nel primo caso.In entrambi i disegni possiamo notare, sotto i diffusori, i passaggi che portanoai fori dei circuiti del minimo e di progressione, che illustreremo più avanti.co, ormai, il predimensionamentosi effettua in base alla pratica costruttivaed all’esperienza consolidatasu una vasta gamma di motociclie di tipi di motori. La definizionedel diametro viene poi effettuatamediante prove sul motore. Abbiamocosì, per esempio, che i piccoli8


due tempi dei ciclomotori e degliscooter sono equipaggiati con carburatoridal diffusore il cui diametrova generalmente da 12 a 14 mmmentre, sul versante opposto, cilindrateunitarie di 125 cm 3 , sempre adue tempi, utilizzate su propulsorida competizione vedono l’impiegodi diffusori con diametri che possonoandare da 36 fino a oltre 40 mm,come avviene su alcune potentiunità a disco rotante utilizzate nellecorse di velocità.Quando l’esigenza principe è quelladelle prestazioni, infatti, il diametrodel diffusore influisce sulla resistenzache il sistema di aspirazione (delquale il diffusore del carburatore faparte) offre al flusso aspirato.Diffusori di grande diametro introduconochiaramente una perdita dicarico minore di quella propria didiffusori di diametro inferiore, cheabbiano il medesimo profilo: permigliorare l’efficienza di questo particolare,dunque, si utilizzano insertiriportati all’interno del diffusorestesso, che eliminano il più possibilescalini e variazioni di forma, fermorestando il valore del diametro.È il caso dei diffusori riportati deicarburatori Dell’Orto serie VHSBQui sopra e a sinistra, due differenti forme del foro del diffusore: a sinistravediamo la classica sezione ovale mentre, a destra, quella definita“a scudetto” che presenta una zona di area sensibilmente minore nellaparte bassa, in corrispondenza delle piccole aperture del gas che, inquesto modo, consentono di ottenere una migliore modulabilità dellarisposta di taluni tipi di motori.In alto, confronto tra una valvola del gas a pistone tonda, ed una valvolapiana, anche detta ghigliottina. Al centro di entrambe vediamo ilforo di fissaggio dello spillo conico.9


Qui a destra: le valvole gas hanno spesso la superficieindurita con un riporto di cromo per assicurare un’elevataresistenza all’usura da strisciamento e, nello stessotempo, una migliore scorrevolezza nella sede. Questedue valvole piane si distinguono per la forma delleestremità, studiate per garantire tenuta ai trafilamentiquando la valvola è chiusa.Al centro, una valvola inserita nell’inserto-diffusoreche, in un secondo momento, viene montato nel corpodel carburatore (Dell’Orto VHSB).Sotto, il gruppo valvola+molla di un Dell’Orto VHSDda competizione: notare la molla di piccole dimensioni,sufficiente per chiudere il gas in virtù del bassissimo attritodi scorrimento della ghigliottina.ben visibili nelle illustrazioni.Viceversa, un diffusore di diametroridotto permette di mantenere mediamentepiù elevata la velocitàdell’aria, a pari portata aspirata dalmotore e, dunque, consente di ottenereun più grande segnale di depressionesugli ugelli che erogano ilcombustibile. In determinate condizionie per motori che devono funzionaresu un ampio campo di regimiquesta caratteristica può diveniremolto importante e far passare insecondo piano la necessità di ridurrele resistenze.Va anche detto, a questo proposito,che la perdita di carico introdottadal carburatore dipende, oltre chedal diametro del suo diffusore, anchedal profilo dello stesso nella direzionedel flusso d’aria. Al di là dellaconfigurazione della zona dellavalvola gas, sono molto importantii raccordi con la presa d’aria (presenzadi scalini e discontinuità chepossono provocare localmente distaccodella vena e turbolenza) e lazona a valle del diffusore, dove ilcarburatore si raccorda con il condottod’aspirazione.LA FORMA <strong>DEL</strong>LA SEZIONE <strong>DEL</strong>DIFFUSOREUna volta fissata l’area, secondo lenecessità dell’erogazione che sonorichieste al motore, si può interveniresulla forma della sezione deldiffusore.10


Le valvole gas dei carburatori a spillo sono caratterizzate dallo“smusso” (misurato in decimi di millimetro: es. 30) che influiscesulla carburazione alle piccole aperture dell’acceleratore.Una valvola con smusso basso (foto sopra) arricchisce lamiscela fino a circa 1/4 di gas, mentre se la carburazione ètroppo ricca si può montare una valvola con smusso più alto(foto sotto).Da osservare che l’influenza di questo elemento di taratura siavverte soprattutto nei transitori alle piccole aperture e variazionianche limitate (es. da 30 a 40) portano arricchimenti osmagrimenti invero notevoli della miscela erogata.Nel caso di propulsori da competizione,o comunque destinati a fornireprestazioni molto elevate senzaparticolari riguardi per l’arco di utilizzo,la sezione più vantaggiosa dalpunto di vista delle perdite di caricoè quella circolare, in quanto caratterizzatadal minimo “raggio idraulico”e, quindi, dal minimo perimetroresistente (a pari area) al flussoaspirato. Per motori che devono fornireuna buona modulabilitàdell’erogazione si utilizzano generalmentecarburatori con diffusoredalla sezione di forma allungata,chiamati “ovali”, oppure anche diforma più complessa come quellache i tecnici Dell’Orto definiscono“a scudetto” e che rappresentaun’evoluzione del concetto del diffusorea sezione ovale. Come abbiamovisto, un diffusore di piccolodiametro migliora la modulabilitàdella risposta del motore, in quantopermette di mantenere elevata lavelocità del flusso: un diffusore ovalepresenta dunque una piccola sezione,come se fosse di diametro ridotto,quando la valvola del gas èpoco sollevata.Alle piccole aperture, allora, il carburatoresi comporta come se fossedi diametro ridotto: buona rispostaai transitori ed elevata modulabilità,ossia buon rapporto di proporzionalitàtra l’azione del pilota e la rispostain termini di erogazione data dalcarburatore.Quando il grado di apertura aumenta,invece, la forma della sezione deldiffusore recupera l’area necessariaper aspirare la portata senza introdurreresistenze fluidodinamiche eccessive.Il diffusore “a scudetto” ha la parteinferiore, corrispondente alle piccoleaperture, di forma praticamentetriangolare e, quindi, in questa zonal’area di apertura è molto ridotta,per esaltare le caratteristiche di rispostache si rendono necessarie sutaluni generi di motori, come quellidei motocicli dotati di trasmissioneautomatica.LA VALVOLA <strong>DEL</strong> GASNei carburatori tradizionali, non adepressione, essa è l’elemento di regolazionecollegato con un comandoflessibile all’acceleratore: questavalvola scorre trasversalmente aldiffusore determinando l’area effettivamentedisponibile per il passaggiodel flusso.In numerosi modelli di carburatore(come i Dell’Orto delle serie PH...,ove P sta per “Piston” riferito allavalvola, ed H sta per “Horizontal”riferito alla giacitura del condotto)la valvola è un elemento cilindricoche scorre con gioco molto ridottoin un’apposita sede ricavata nel corpocarburatore.In alcuni modelli di carburatoriDell’Orto la sede valvola non è lavoratadirettamente nel corpo delcarburatore stesso bensì viene ricavatanel diffusore riportato, che èun pezzo costruito separatamente eche viene fissato in maniera tale chenon è possibile smontarlo se non11


Alcuni dei carburatori che la Dell’Ortoha messo a punto per i moderni motorimotociclistici di piccola cilindrata: sonostati in questa occasione adottati tutti gliaccorgimenti (diffusori di forma elaborata,starter automatici, etc.) che permettonodi ottenere la migliore fruibilità delpropulsore stesso in tutte le condizionid’uso.con procedure particolari.In altre versioni (Dell’Orto serieVH..., ove V sta per “Valve”) l’elementoè piano, con alette di guida oestremità arrotondate studiate perridurre al minimo i trafilamenti, comeper esempio nei Dell’Orto VH-SD, nel quale, tuttavia, il diffusoreriportato ha soltanto funzioni aerodinamiche(perché la valvola è guidatanel corpo). Per carburatori dimotori a quattro tempi la depressionein aspirazione, a gas chiuso, puòraggiungere valori relativamenteelevati e tenere premuta la valvolacontro la sua sede.Il fenomeno è sensibile per carburatoridi grande diametro, nei quali laforza che “incolla” la valvola puòdiventare tanto elevata (se in sede diprogettazione non vengono studiatigli accorgimenti per ridurre l’attrito)da bloccare la stessa, in fase di chiusuradel gas, tenendo quindi il motoreaccelerato anche se il pilota harilasciato il comando.Per eliminare sia i fenomeni d’usura(e quindi di trafilamento) sia quellidi “incollaggio” della valvola gas,questi elementi vengono dunquesottoposti a trattamenti superficialiche migliorano la durezza del materialee la scorrevolezza dell’accoppiamento,come per esempio avvienecon le valvole in ottone cromato.Spesso, in unione a questi accorgimenticostruttivi, si utilizzano anchemolle di richiamo leggermentepiù rigide (ne esistono diverse a ricambio),proprio per favorire il ritornoin chiusura della valvola stessa.Dal momento però che la rigidezzadella molla determina lo sforzodi apertura da parte del pilota, èbuona norma scegliere valvole piùscorrevoli prima di intervenire sullemolle di contrasto.Le valvole definite “piatte” consentonodi ridurre, in una certa misura,le turbolenze che interessano il flussod’aria che passa sotto la valvolastessa proprio perché quest’ultimasi configura come un ostacolo piùbreve nella direzione di movimentodel flusso medesimo.Anche per questo genere di valvolevengono attentamente valutati iproblemi connessi alla tenuta in fasedi chiusura con superfici dotatedi riporti di cromo per ridurre l’usura.I vantaggi ottenibili in termini dideflessione della vena fluida, conuna valvola di larghezza ridotta, sonotuttavia controbilanciati dallanecessità di risolvere il problemadel posizionamento dei fori di “progressione”che servono ad erogare ilcombustibile quando, al variaredell’apertura del gas, si verifica laprogressiva transizione dal funzionamentodel circuito del minimo aquello del massimo e viceversa.Questi fori sono ricavati a valle dellospruzzatore principale (massimo)ma per funzionare, vedremo in seguito,devono trovarsi comunque aldi sotto del margine della valvolagas. Se questa è molto stretta, èchiaro che tali fori verranno a trovarsia ridosso dello spruzzatoreprincipale (che pure è sotto la valvola)rendendo più complesso l’approccioprogettuale che comunque,una volta risolto, assicura la funzionalitàottimale.12


IL CIRCUITO<strong>DEL</strong> MINIMOE LA PROGRESSIONECostruzione e funzionamento di due importantissimi sistemi che consentono l’utilizzopratico di un carburatore per motociclo.Abbiamo visto come in un carburatore“elementare” (ossiasemplificato) il carburantesia risucchiato dalla vaschetta neldiffusore grazie alla depressionecreata dal flusso d’aria che transitanel diffusore stesso, per effettodell’azione aspirante del motore.In realtà un moderno carburatore ècostituito da più di un sistema dierogazione, in quanto con un solocircuito non si riuscirebbe a garantirela corretta erogazione del carburante(e dunque un corretto rapportodi miscela) per tutte le possibilicondizioni di funzionamento che siincontrano durante l’utilizzo praticodi un motore.In pratica, il principio di funzionamentodi ciascuno di questi sistemifa capo allo stesso principio fisico,cioè alla risposta del sistema ad unsegnale di depressione generatodall’azione aspirante dal motore e glistessi sistemi sono tuttavia separati,gli ugelli erogatori sono posizionatiin punti opportunamente studiatinel diffusore del carburatore.IL CIRCUITO <strong>DEL</strong> MINIMOQuando la valvola del gas è chiusa,o quasi completamente chiusa, ilflusso d’aria aspirata che investe lospruzzatore principale è molto ridottoe quindi la depressione cheinsiste su questo ugello non è sufficienteper richiamare carburantedalla vaschetta. Per questo motivo ilcarburatore è dotato di un secondocircuito di erogazione che entra ingioco in tali condizioni (di minimo,appunto) permettendo il regolarefunzionamento del motore, che al-13


A sinistra e qui sotto, due dettagli dei fori di erogazione delcircuito del minimo (in primo piano) e di quello della progressione,visibile immediatamente a valle del polverizzatore.Possiamo notare come il foro di progressione si trovi in ognicaso sotto la valvola gas e che la sua distanza dall’ugelloprincipale dipenda dalla forma della valvola stessa (cilindrica,a sinistra, oppure piana, a destra).Qui sotto, con la valvola gas parzialmente sollevata possiamoosservare la disposizione del foro di progressione.trimenti si spegnerebbe, anche nellefasi del transitorio quando il pilotainizia ad aprire l’acceleratore.Il circuito del minimo è allora dotatodi un foro di erogazione piazzatoimmediatamente a valle della valvoladel gas, in un punto che a valvolachiusa si trova in condizioni diforte depressione e quindi è nellecondizioni ottimali per erogare carburanteaspirato dalla vaschetta. Ilcondotto che arriva in questo puntofa capo ad un proprio getto (delminimo) che permette di tarare l’afflussodel carburante. In sede dimessa a punto la scelta del getto delminimo è molto importante nonsoltanto per il funzionamento inquesta condizione, ma anche per larisposta del motore durante la primaapertura della valvola gas, inquanto anche la fase di progressioneè influenzata da tale getto, oltreche, naturalmente, dagli altri elementidi taratura quali lo smussodella valvola gas (del quale abbiamogià parlato) oppure l’accoppiamentospillo polverizzatore e, quandopresente, la piccola fresatura praticatasul bordo a valle della valvola,14


Qui a sinistra, una valvola gas con la tacca sul bordo posteriore, che servea indirizzare il flusso d’aria sul foro minimo con comando gas chiuso.Al centro, invece, due valvole con il “piolo” che serve a mantenere attivocon modalità differenti il circuito di progressione.In basso, due possibili disposizioni dei getti minimo: l’elemento di taraturapuò essere singolo e ricavato di pezzo con il tubo emulsionatore, oppurepuò essere costituito da due elementi separati, di cui il secondo èl’emulsionatore o, ancora, è un emulsionatore getto che lavora in seriecol primo per mantenere una maggiore quantità di liquido sul passaggiocalibrato.o ancora il risalto (che i tecnici definiscono“piolo”) che sporge in questastessa zona, le cui funzioni sonospiegate nelle relative figure.LA SCELTA <strong>DEL</strong> GETTOIn generale, se il getto del minimoinstallato è troppo grande, il motorefatica a rimanere acceso, rispondeall’acceleratore in maniera pigra conuna rumorosità sorda e soffocata; disolito si può notare che la situazionemigliora chiudendo momentaneamenteil rubinetto della benzina.Se invece il getto è troppo piccolo, ilmotore risponde meglio all’acceleratore(salvo spegnersi quando il gettoè eccessivamente ridotto) ma quandosi chiude il gas il regime non diminuisceimmediatamente, bensì ilmotore resta accelerato ancora perqualche secondo per poi stabilizzarsial minimo. Montare un getto minimotroppo piccolo su un motore adue tempi può essere molto pericolosoin quanto si rischia di gripparein staccata, particolarmente se si èpercorso un lungo tratto a pienogas. In questa evenienza, infatti,quando si chiude il gas il motorecontinua, per effetto del trascinamento,a ruotare a regime elevato edunque se il circuito del minimosmagrisce troppo l’afflusso il caricotermico dovuto alla combustioneestremamente magra rischia di danneggiareil motore per surriscaldamentoe conseguente grippaggio.L’EMULSIONE CON L’ARIAIl carburante erogato dal circuito delminimo viene preventivamente mi-15


In alto, il getto minimo, che sia o meno unito all’emusionatore, è spesso avvitatoall’interno del pozzetto e non già all’esterno come su molte altre versionidei carburatori.Sotto, lo schema del circuito del minimo di un carburaotre Dell’Orto VHSB,che è dotato della regolazione dell’aria a mezzo vite. Nella sezione si notaanche il passaggio di progressione immediatamente sotto la valvola gas.scelato con una piccola quantitàd’aria (eventualmente grazie anchead un emulsionatore appositamenteapplicato) che confluisce nel condottodel combustibile (liquido) dalcondotto dell’aria minimo e daquello che fa capo al foro di progressione.Quest’ultimo è situatoappena a monte del margine posterioredella valvola, ossia poco prima(rispetto alla direzione del flussod’aria nel diffusore) del foro del minimovero e proprio. Quando è infunzione il circuito del minimo, daquesto foro viene aspirata una piccolaquantità d’aria che di fatto bypassala valvola (che è quasi completamentechiusa) e va a miscelarsicon il carburante erogato dal getto.Via via che la valvola si solleva ilcontributo di questo elemento diminuisceper quello che riguarda ilcircuito del minimo, mentre diventaimportante per il circuito di progressione.L’altro afflusso d’aria proviene direttamentedalla bocca del carburatoredove viene preventivamente regolatoda un passaggio calibrato che, intaluni modelli, può essere amovibilee prende la forma di un vero e propriogetto, anche detto “freno ariaminimo”.LE VITI DI REGOLAZIONE ARIA EMISCELALa regolazione fine, in sede di messaa punto, si realizza per mezzo dellavite aria minimo, che è dotata diuna punta conica che parzializza ilpassaggio nel condotto aria minimo.Alcuni modelli di carburatore16


Qui sotto vediamo due carburatori dello stesso modello, ma condue diversi sistemi di regolazione del circuito minimo: quello adestra è dotato di vite regolazione aria, quello a sinistra di viteregolazione miscela, che è riconoscibile perché situata lato motore.In basso, un altro carburatore con vite regolazione miscela che sitrova sempre appena prima del manicotto di aspirazione.sono invece dotati della vite di regolazionemiscela che interviene,sempre parzializzando il passaggio,sul flusso di carburante ed aria giàemulsionati diretti verso il foro dierogazione.Dal momento che la vite aria minimoregola solo l’aria, mentre quellamiscela interviene sul flusso di carburante,si deve operare in manieraopposta secondo che il carburatoresia dotato di una o dell’altra: per arricchiresi deve avvitare, se è presentela vite aria (chiudendo l’afflussod’aria) oppure svitare la vite miscela;per smagrire si deve svitare la vitearia oppure avvitare la vite miscela.Questi elementi sono facilmente riconoscibilisul carburatore in quan-17


Sotto vediamo un VHSB con vite regolazione aria nei pressi della bocca diaspirazione. A sinistra, le viti regolazione aria (le due a destra) hanno lapunta molto meno sottile di quelle miscela (a sinistra) in quanto servonoper parzializzare un fluido molto meno denso e, dunque, consentono unaregolazione molto più fine. Per contro questo sistema, parzializzandol’aria, ha una sua influenza anche sul circuito di progressione, mentre lavite miscela interviene soltanto sull’erogazione del minimo.to la vite regolazione aria si trovapresso la presa anteriore che la collegacon il filtro, mentre la vite miscelaè piazzata sul lato rivolto versoil motore.IL CIRCUITODI PROGRESSIONEQuando il pilota inizia ad aprirel’acceleratore, la valvola del gas sisolleva e, dunque, diminuisce la depressioneche, a gas chiuso, attivavail circuito del minimo. L’erogazionedi carburante da quest’ultimo si riducee quindi è necessario introdurreun nuovo sistema che sia in gradodi gestire il passaggio di funzionidal circuito del minimo a quello delmassimo. Il sistema di progressioneè stato descritto poco sopra perquanto riguarda il suo contributod’aria al minimo, quando la valvolagas è leggermente sollevata (fino acirca 1/4 di acceleratore) la depressionegenerata dal flusso d’aria aspirato,che inizia ad essere consistente,se non riesce più a richiamarecarburante dall’ugello del minimo ècomunque sufficiente a richiamarnedal foro di progressione, che vienealimentato sempre dal getto minimosituato in vaschetta. Apparechiaro, allora, come tale foro vengaattraversato dapprima da aria che vaverso il circuito minimo mentre, inseguito, all’aumentare dell’aperturagas, venga attraversato in senso oppostoda un flusso di carburante (omeglio, di emulsione aria/benzinaproveniente dal circuito minimo).Ecco spiegata l’importanza del gettominimo anche nelle prime fasidell’apertura del gas.La posizione del foro di progressione,a metà strada tra ugello del massimoe del minimo, è di fondamentaleimportanza per il corretto funzionamentodel carburatore e vienestudiata con molta attenzione.18


IL CIRCUITO<strong>DEL</strong> MASSIMOSchema di funzionamento e linee guida per la messa a punto del principale sistema dierogazione del carburatore.Imoderni carburatori utilizzatisui propulsori motociclistici sonodefiniti “del tipo a spillo” invirtù della configurazione meccanicadel sistema di erogazione principale,il quale assicura il corretto rapportodi miscela per buona partedelle condizioni di funzionamentodel motore che, generalmente, sonoconsiderate tali con aperture dell’acceleratoreda 1/4 fino a pieno gas.IL SISTEMA <strong>DEL</strong>LOSPILLO CONICOCome al solito, il combustibile vienerisucchiato nel diffusore dalla depressionegenerata dal flusso d’ariaaspirato ma, dal momento che lavalvola gas parzializza la sezione dipassaggio, la stessa depressione variaentro limiti abbastanza ampi. Per lepiccole aperture il valore è generalmentepiù elevato di quello che siverifica quando la valvola è quasi odel tutto sollevata e, di conseguenza,l’erogazione del combustibile daparte dell’ugello del circuito delmassimo varierebbe in maniera proporzionale.Ciò vuol dire che rispondendoesclusivamente al solo segnale di depressione,un circuito del massimocostituito dal solo spruzzatore erogherebbemolto carburante per leGli elementi di taratura fondamentali di un carburatore:A - Valvola del gas; B - Galleggiante; C - Emulsionatore; D - Gettodel massimo; E - Getto del minimo; F - Spillo conico; G - Getto avviamento.ABCGDEF19


piccole e medie aperture, arricchendoin maniera esagerata il titolo dellamiscela mentre, alle grandi aperture,l’erogazione diminuirebbe proprionel momento meno opportunorischiando, oltretutto, di danneggiaregravemente il motore.Per questo motivo viene adottato ilsistema con spillo conico, che ha laconfigurazione ormai nota a tutti echiaramente visibile nelle illustrazioni.Lo spillo scorre all’interno della sezionecalibrata del polverizzatore e,per come è costruito, quando la valvolagas è poco sollevata fa sì che lospazio a disposizione per il passaggiodel carburante sia ridotto: comerisultato, ad onta della depressioneelevata l’erogazione è bassa e quin-di, complessivamente, il rapporto dimiscela resta corretto.Alle grandi aperture del gas, nel polverizzatorearriva la parte conicadello spillo e, dunque, aumental’area di passaggio: è vero che la depressione,entro certi limiti, è diminuitama l’aumento dell’area a disposizionedel carburante mantieneil rapporto di miscela al valore ottimalee, dunque, il motore è in gradodi funzionare con tutte le aperturedel gas.Chiarito il principio di funziona-Sopra, il gruppo dei getti massimo,minimo ed avviamento all’internodella vaschetta. Notiamo il fondelloche trattiene il carburante nel pozzettodel getto massimo anche quando lamoto è soggetta ad accelerazioni chepotrebbero spostare la massa liquidanella vaschetta. Sotto, lo spillo conicoed il polverizzatore disposti come nelfunzionamento reale.20


Due immagini dei polverizzatori tipo quattro tempi:in alto il polverizzatore montato all’interno dell’ugelloche lo tiene in sede nel corpo carburatore; in bassouna serie di polverizzatori identici nella forma e neldiametro del foro calibrato, ma differenti nella foraturadel tubetto.mento, diventa semplice ragionarecirca la messa a punto del sistemadello spillo conico che, in sostanza,verte su due elementi di taratura: lostesso spillo e la sezione calibratadel polverizzatore.Nei carburatori Dell’Orto lo spillo èfissato alla valvola gas per mezzo diun fermaglio elastico che si impegnain una delle tacche d’estremitàdell’astina. Per convenzione, le tacchesono numerate a partire daquella più alta.Fissando il fermaglio nelle tacche alte,lo spillo (rispetto al polverizzatore)si abbassa, ossia per arrivare allazona conica si deve sollevare la valvolagas in misura maggiore; viceversase si vuole anticipare l’arrivodella zona conica nel punto di lavorosi deve alzare lo spillo inserendoil fermaglio nelle tacche più basse(seconda, terza e così via).In pratica, se a pari apertura dell’acceleratoresi avverte la necessità dismagrire la miscela, si deve abbassarelo spillo spostando il fermaglioverso l’alto, mentre se il motore hauna carburazione troppo ricca (lentezzanel prendere i giri e rumorositàsorda e cupa) si deve abbassarelo spillo mettendo il fermaglio sutacche più alte.Le variabili introdotte dalla formadello spillo, cioè il suo grado di conicitàe la lunghezza dello stessotratto conico, sono assolutamentefondamentali per la messa a puntodella carburazione in quanto influenzanonotevolmente la rispostaglobale del motore; molto spessotuttavia non è possibile regolare21


correttamente il carburatore limitandosia modificare la posizionedello spillo e, dunque, diventa necessariosostituirlo con un altro pezzodalle caratteristiche differenti.Per ciascuna famiglia di carburatori,la Dell’Orto dispone di una grandeserie di spilli conici dalle dimensioniquanto mai variegate, come vediamonella tabella a corredo diqueste note: in base alle necessitàche emergono durante la messa apunto si selezionano gli spilli necessarie si procede con la sperimentazione.Se, per esempio, non si riescead arricchire a sufficienza un certopunto anche alzando al massimo lospillo, è chiaro che se ne dovràmontare uno dalla conicità analoga(è sempre meglio introdurre una solavariabile per volta) ma che nelcontempo abbia il tratto conico cheinizi in anticipo.Da notare che numerosi spilli sonodotati di zona conica caratterizzataa sua volta da conicità differenti permeglio accoppiarsi alle necessità ditaluni propulsori.L’ACCOPPIAMENTOSPILLO-POLVERIZZATOREIl polverizzatore è tra le altre cosedotato dell’ultimo tratto, in prossimitàdel diffusore, dal diametro rigorosamentecalibrato. Questo particolare,a pari caratteristiche delIn questa pagina vediamo invece i polverizzatoritipo due tempi: in alto a sinistra, una vistadall’alto dell’ugello che circonda il polverizzatorevero e proprio, a destra e sotto, quattrodiverse configurazioni del gradinodell’ugello che sporge all’interno del diffusore.In basso a destra, i polverizzatori si distinguonoanche dall’altezza dell’estremità oltreche dalla misura del foro entro cui lavora lospillo conico.22


polverizzatore, è disponibile con diversemisure: aumentando il diametrodel polverizzatore si arricchiscela miscela, succede il contrario se lodiminuiamo. Chiaramente si puòottenere lo stesso effetto variando ildiametro, sempre calibrato dellospillo conico, quando ciò non vadaa scapito delle altre sue caratteristiche:può infatti capitare che unospillo dal diametro diverso da quellodi partenza non sia in realtà disponibilecon le medesime quoteanche della zona conica. Inquest’evenienza è molto più semplice,accertata la necessità, sostituireil polverizzatore anche se va dettoche i carburatori Dell’Orto vengonoforniti con tarature di massima giàottimizzate in funzione della categoriadi motore sul quale andrannoinstallati: la messa a punto richiederàsenz’altro un adeguamento deigetti, della posizione ed eventualmentedel tipo di spillo conicomentre, in generale, il polverizzatoree lo smusso valvola non richiedonomodifiche di sorta anche se, comeparti di ricambio, sono comunquedisponibili in una grande quantitàdi varianti.IL POLVERIZZATOREE L’UGELLOIl polverizzatore, nella sua formapiù semplice, è un tubetto che mettein comunicazione il getto delmassimo con il diffusore. Per questoelemento esistono due possibiliconfigurazioni che, per tradizione, itecnici definiscono “tipo due tempi”oppure “tipo quattro tempi” comeretaggio degli antichi schemid’impiego, anche se in effetti oggigiornola distinzione, dal punto divista operativo, non è più attuale.Ferma restando la sua funzione, infatti,il polverizzatore può seguireanche nella realtà lo schema delsemplice tubo (“tipo due tempi”)oppure essere dotato di una serie difori disposti per tutta la sua lunghezzaed in comunicazione con ilcanale dell’aria massimo (“tipoquattro tempi”).POLVERIZZATORE TIPODUE TEMPIIl polverizzatore è avvitato all’internodell’ugello erogatore che, a suavolta, è riportato nel corpo del carburatore:come si vede dallo schema,l’estremità del tubo sporgeall’interno di una camera anulareanch’essa aperta sul diffusore e, contemporaneamente,in comunicazionecon la presa d’aria per mezzo delcanale aria massimo.Per effetto della depressione nel diffusore,allora, dal tubo del polverizzatoreviene richiamato il combustibileliquido, calibrato dal getto delmassimo e dallo spillo conico, mentredal canale arriva una certa portatad’aria che sfocia nella cameraanulare.In questo punto aria e combustibilesi miscelano formando uno spray finementepolverizzato che vieneaspirato dal motore.Oltre al foro del polverizzatore, levariabili in gioco sono quindi il diametrodel canale dell’aria, l’altezzadella parte del polverizzatore chesporge nella camera e quella del“gradino” di cui è dotato l’ugelloerogatore che sporge nel diffusore.Cominciamo dal polverizzatore: aparità di altre condizioni, se l’estremitàè corta il combustibile deve risaliredalla vaschetta per un trattominore ed dunque nei transitoril’erogazione sarà più pronta.Se viceversa il polverizzatore è alto,la miscela sarà tendenzialmente piùpovera in accelerazione e comunquenei transitori di regime.Lo stesso ragionamento vale per lasporgenza dell’ugello nel diffusore:esso crea un ostacolo al flussodell’aria aspirata dal motore e dunquea valle di tale ostacolo si ha unazona di forte depressione, che èquella che appunto attiva l’erogazionedel circuito. Alzando il gradinosi aumenta l’entità di tale depressionee dunque si arricchisce lamiscela, mentre usando un carburatorecon gradino più basso si riesconoad ottenere erogazioni dal titolopiù povero.POLVERIZZATORE TIPOQUATTRO TEMPIPer assurdo, vista la definizione, sitratta di un sistema oggi ampiamenteadottato anche nei carburatoriper motori due tempi, dal momentoche, rispetto a quanto visto sopra,consente di ottenere miscele piùmagre e meglio controllate in questosenso in tutte le condizioni.Il tubo del polverizzatore è dotatodi una serie di fori e la camera anulareche lo circonda, sempre in comunicazionecon l’aria massimo,non è però in diretta comunicazionecon il diffusore.L’aria viene allora richiamata insiemeal carburante liquido e l’emulsionesi compie all’interno del tubetto,prima che la miscela arriviall’ugello nel diffusore.La disposizione dei fori ed il loro23Il circuito del massimo viene anche alimentatocon aria che va ad emulsionareil carburante nel polverizzatore(quattro tempi) o nell’ugello (due tempi).La presa dell’aria massimo si trovadi solito nella presa principale sullabocca del carburtore, come vediamo inquesta immagine. Il secondo foro èquello dell’aria minimo.


Per eliminare l’influnza delle variazioni di pressioneche si hanno nella scatola filtro, talvoltal’aria massimo viene aspirata dall’esterno permezzo di un collegamento del quale vediamo iltubetto d’alimentazione sulla desta del carburatore.In questo caso, il foro nella presa d’aria vienechiuso da un tappo.diametro influenza l’erogazione. Foriricavati nella parte bassa del polverizzatoresono immersi nel carburantedella vaschetta, mentre forinella zona alta sono esposti all’ariae, di conseguenza, giocando sullevariabili della foratura si riesce adottimizzare il rapporto di miscela intutte le condizioni.Privilegiando la foratura alta si smagriscein pieno gas ai bassi regimi,mentre aumentando il numero e/oil diametro dei fori bassi si aumental’afflusso del carburante che va ademulsionarsi con l’aria.La foratura influenza anche i transitoriin accelerazione, in quanto sipuò fare in modo che, disponendoopportunamente i fori alle variequote, la camera anulare all’iniziopiena di carburante si svuoti via viache il regime aumenta per effettodel liquido aspirato attraverso i foristessi: l’erogazione inizia con unamiscela molto ricca e si smagriscevia via.IL GETTO <strong>DEL</strong> MASSIMOL’elemento fondamentale della regolazionedel carburatore, per la pienapotenza e le grandi aperture delgas, è il getto del massimo che servea calibrare, al di là di ogni altra configurazionedel circuito, il combustibileerogato dal sistema del massimo.Il getto è montato nella parte piùbassa della vaschetta per assicuraresempre un battente liquido adeguato,anche quando la moto compie leevoluzioni più spinte: in molti casiper assicurare la presenza di carburantesi monta anche un piattelloche trattiene intorno al getto unaidonea quantità di liquido.La scelta del getto massimo influenzanotevolmente le prestazioni delmotore e viene effettuata sperimentalmente.Conviene sempre iniziareinstallando un getto molto grande,rispetto alle esigenze del motore (odi motori analoghi) per lavorare insicurezza: è pur vero che una carburazionetroppo ricca non permettedi raggiungere le migliori prestazionima, per lo meno, non si rischiadi danneggiare il motore effettuandoprove con carburazione eccessivamentepovera (grippaggio o foraturadel pistone).Si procede per tentativi, effettuandoprove al banco e/o la prova dellastaccata, dopo un tratto percorso apieno gas al massimo regime (in pistasi utilizza il rettilineo più lungo)ed esaminando innanzitutto l’aspettodella candela.L’isolante dell’elettrodo centraledev’essere color nocciola: se è piùscuro, il getto è troppo grande, se èchiaro, tendente al bianco, il getto ètroppo piccolo. Per “leggere” l’isolantecentrale la candela deve averpercorso molti chilometri, mentreesaminando l’elettrodo di massa sipuò lavorare anche con una candelanuova: la radice dell’elettrodo,verso il corpo della candela, dev’esserenera almeno fino alla metà, circain corrispondenza della piegaturadell’elettrodo stesso; il resto deve rimaneredel colore naturale del metallo.Se l’elettrodo di massa è tuttonero e fuligginoso, la carburazioneè grassa, mentre se al contrario lotroviamo perfettamente pulito ilgetto del massimo è troppo piccoloe si rischiano gravi danni al motore.Dopo aver selezionato il getto adeguato,se proprio non si sta usandouna moto da competizione convieneaumentare di due o tre punti lamisura per precauzione e per cautelarsinei confronti di eventuali smagrimentiindotti, per esempio, dalladiminuzione della temperatura o daun aumento della pressione ambiente.Quando si usano getti moltograndi, infine, conviene semprecontrollare con un semplice calcoloche l’area di passaggio del gettostesso non diventi inferiore a quella(di una corona circolare) lasciatalibera dalla punta dello spillo conicoall’interno del polverizzatore.In pratica, deve verificarsi la relazione:Ø 2 getto • ∏/4


IL <strong>CARBURATORE</strong>:I SISTEMISUPPLEMENTARIDalla pompa d’accelerazione al getto di potenza: le particolari configurazioni di alcunicircuiti che equipaggiano taluni modelli di carburatore. Il sistema di avviamento.Per come è stato illustrato nellenote precedenti, un carburatoresarebbe in grado di funzionareperfettamente quando fossedotato dei soli circuiti del minimo,di progressione e del massimo, inquanto l’erogazione di combustibilesarebbe già così commisurata a tuttele esigenze del motore. Rimaneesclusa da queste caratteristiche,tuttavia, la fase dell’avviamento,quando le condizioni termiche rendononecessaria un’alimentazionecon miscela dal titolo più ricco delsolito che viene fornita da un circuitoapposito, detto circuito di avviamentoo starter.Per altre necessità, invece, sono statistudiati sistemi di erogazione specificiper consentire una corretta rispostaa fronte delle peculiari caratteristichedi certi tipi di motore: abbiamocosì le pompe d’accelerazioneper taluni motori 4 tempi ed ilgetto di potenza (power jet) per particolariversioni dei 2 tempi.IL CIRCUITO DI AVVIAMENTOQuando il motore è freddo ed anchela temperatura dell’aria ambienteè piuttosto bassa, lo spray di ariae carburante erogato dagli spruzzatoridel carburatore non arriva nellaadeguata quantità alla macchinatermica (camera di combustione) inquanto parte di esso si condensa e sideposita sulle pareti ancora freddedel condotto di aspirazione. Perquesto motivo il titolo effettivo dellamiscela che alimenta il motore risultaspesso eccessivamente poveroe, dunque, si verificano problemi dicombustione, che possono compor-Schema del circuito d’avviamento di un carburatore Dell’Orto VHSB: il circuito vieneaperto e chiuso dalla valvola 16 azionata dal pilota per mezzo della levetta 17; il carburanteviene erogato nel condotto 14 dall’ugello 15, dopo essersi emulsionato con l’aria proveniente dal canale 11 all’interno del polverizzaotrte 13. Il getto avviamento è iln° 12.25


In basso, il sistema di avviamento con starter automatico: il carburantecalibrato dal getto 10 si miscela con l’aria proveniente dal canale 6all’interno dell’emulsionatore 9 ed arrivva nel canale 8 controllato dallavalvola con spillo conico 7, asservita all’attuatore elettrico.Qui sotto, sezione di uno starter automatico Dell’Orto: è visibile l’avvolgimentoche riscalda l’emento termosensibile che, a sua volta,muove la valvola di chiusura del circuito.A destra, un getto avviamento che incorpora anche il tubetto emulsionatore,nel quale l’aria entra dai fori praticati vicino alla filettatura.tare difficoltà di avviamento (il motorenon parte) oppure, nel miglioredei casi, notevoli irregolarità di funzionamentoe cattiva guidabilità, finoa quando il regime termico idealenon sia stato raggiunto.I carburatori sono allora dotati delcircuito di avviamento, completamenteseparato dal punto di vistafunzionale dagli altri sistemi di erogazionee progettato per arricchirein buona misura (quando è in funzione)la miscela erogata per fare inmodo che, sebbene una quota di essanon arrivi al motore, quella residuasia sufficiente per permetterel’avviamento e per mantenere unfunzionamento regolare nei primiminuti di marcia.Il sistema più semplice è l’arricchitoremanuale, detto anche “cicchetto”o “agitatore” ed oggigiorno nonviene praticamente più utilizzato avantaggio di configurazioni più raffinate.L’agitatore consisteva semplicementein un pulsante, o leva, che permettevaal pilota di abbassare manualmenteil galleggiante della vaschetta,innalzandone il livello. Lacarburazione, di conseguenza, si arricchivain tutte le condizioni perpoi ritornare nella norma quando laquantità di carburante introdotta ineccesso era stata aspirata ed il motore,nel frattempo, si era avviato.Dal momento che il controllodell’arricchimento era affidato allasensibilità di chi manovrava l’agitatore,l’efficienza del sistema era legataall’esperienza del pilota e, inoltre,il carburatore doveva essere fisi-26


camente accessibile a bordo dellamoto.Più raffinati e funzionali sono i circuitidi avviamento dotati di unproprio condotto, di getto e di elementodi controllo della portata.Quest’ultimo può essere una piccolavalvola a pistone comandata manualmentedal pilota (direttamente,o grazie ad un cavo flessibile) oppurepuò essere controllato in manieradel tutto automatica da un attuatoreelettrico per mezzo di un elementotermosensibile. Questi attuatori,definiti “motorini a cera”, per effettodel riscaldamento prodotto da unapposito circuito elettrico si dilatanospostando l’otturatore del circuitoad essi collegato.Dal momento che la deformazionetermica è funzione della temperaturainiziale, è chiaro come la regola-In alto, la pompa di ripresa applicata su un carburatore PHF e, qui sopra, lastessa scomposta nelle parti principali: vediamo la pompa vera e propria amembrana ed il sistema a leva che viene azionato dal profilo inclinato27(camma) inserito nella valvola gas.


Al centro, la vite di registrodella pompa chepermette di regolare laportata erogata: avvitandolasi diminuisce laportata, svitandola la siaumenta.In alto e qui sopra, l’ugello che spruzza il carburante nel diffusore è controllato ancheda un foro calibrato ricavato nel corpo dell’ugello stesso. Quest’ultimo viene tenutoin sede da un tappo, per cui nei carburatori Dell’Orto è accessibile dall’esternocon facilità.zione di questi circuiti sia del tuttoautomatica e si adegui in manieraautonoma sia alla temperatura cui sitrova il motore nell’istante dell’avviamento,sia alla rapidità con laquale il motore si riscalda una voltain funzione.Che la valvola di apertura e chiusuradel circuito sia comandata da unsistema automatico o meno, il funzionamentodel sistema è analogo,con uno specifico getto applicato acalibrare il titolo della misceladell’arricchimento. Per come è costituitol’alloggiamento del getto,possiamo poi ripartire il funzionamentoin due fasi.A motore fermo, il pozzetto che circondail getto è pieno di carburante,con un livello pari a quello della vaschetta.Quando si avvia il motore,28


Schema del circuito del getto di potenza: dal gettonella vaschetta, il carburante viene aspirato direttamentenel diffusore tramire il canale ascendente; danotare che l’erogazione ha luogo soltanto quando lavalvola gas supera l’apertura dell’ugello.la pur debole depressione generatadalle prime rotazioni dell’albero ècosì sufficiente ad aspirare una cospicuaquantità di combustibile, dalmomento che il dislivello da vincereper far risalire il liquido allospruzzatore è relativamente ridotto.La miscela, in questi primi istanti, èdunque molto ricca e consente diavviare il propulsore.In una seconda fase, il pozzetto sisvuota progressivamente in quantoil getto dell’avviamento non permetteun completo riempimento: lamiscela erogata dal circuito alloradiventa più povera ma è comunquesufficientemente ricca da sostentareil funzionamento del motore freddofino al raggiungimento della temperaturadi regime, quando il pilota (ol’attuatore elettrico) disinserirà il sistema.La configurazione del circuito automatico,inoltre, prevede la valvoladi controllo dotata anche di unospillo conico che chiude l’ugello inuna misura proporzionale alla suaposizione, che è a sua volta funzionedella temperatura raggiunta dalmotore.LA POMPA D’ACCELERAZIONEAnche definita pompa di ripresa,serve per supplire ai repentini smagrimenticui sono soggetti talunipropulsori 4 tempi quando si spalancal’acceleratore molto rapidamente.In queste condizioni, difatti, il valoredi depressione che insiste sui circuitidi erogazione diminuisce bruscamentein quanto l’area di passaggiodel flusso aumenta in un tempomolto breve. La conseguenza è unamarcata esitazione nel prendere i girida parte del propulsore.Per ovviare a questo inconveniente,si predispone sul carburatore unapompa che inietta una ben calibrataquantità di carburante direttamentenel diffusore ogniqualvolta il pilotaagisce con decisione sul comandodell’acceleratore.Le pompe d’accelerazione possonoessere a pistoncino oppure a membranae vengono azionate da un sistemadi leve collegato al comandodella valvola gas, oppure direttamentedalla valvola gas stessa.In questo caso (carburatori Dell’OrtoPHF e PHM) la pompa a membranaè azionata da una leva, che scorresu un piano inclinato ricavatonel corpo della valvola gas.Quando quest’ultima si solleva, ilpiano inclinato sposta la leva equindi comprime la membrana dellapompa.Scegliendo opportunamente la formadel piano inclinato di cui è dotatala valvola gas si possono modificaresia il punto d’intervento dellapompa (ossia il grado di aperturadella valvola gas in cui inizia l’erogazione)sia la durata dell’erogazionestessa (sulla quale si intervieneanche con il getto pompa), usandouna rampa inclinata più o menolunga.La quantità di combustibile erogataper ogni pompata, invece, si regolaagendo sul registro di fine corsa del-29


A destra, il getto di potenza (più piccolo) montatonella vaschetta di un Dell’Orto PHBH accantoal getto di avviamento.In basso, il foro di erogazione del power jet ricavatonel diffusore.la membrana: avvitando quest’ultimo,la membrana può compiereuno spostamento minore e, dunque,inviare allo spruzzatore una ridottaquantità di liquido e viceversa.A pari condizioni di regolazione dellapompa, inoltre, si può gestire ladurata dello spruzzo intervenendosul getto posto sullo spruzzatore: ungetto grande darà uno spruzzo brevee viceversa, in maniera da adeguarel’erogazione della pompa alle necessitàdel motore, che potrebbe richiedereun forte arricchimento soltantonelle prime fasi dell’accelerazioneoppure, al contrario, un arricchimentoche si prolunghi per un periododi tempo maggiore.IL GETTO DI POTENZANei carburatori destinati a talunimotori 2 tempi, invece, si presentala necessità di mantenere una miscelarelativamente povera per li regimiintermedi, quando è necessariauna brillante rapidità di erogazione.Dal momento che, come abbiamovisto, dalle medie aperture in avantioltre al sistema del polverizzatore edello spillo conico anche il gettomassimo governa la carburazione, sideve allora installare tale getto massimodi una misura relativamenteridotta che in seguito, a pieno gas,potrebbe rivelarsi inadeguata allenecessità del motore.Viceversa, montando un getto grandesi andrebbe ad arricchire troppola carburazione ai regimi intermedicon effetti negativi sull’erogazione.Il getto di potenza consente in molticasi di sopravanzare questo problema,poiché il circuito cui esso facapo viene messo in condizione dierogare carburante direttamente neldiffusore soltanto quando la portatad’aria aspirata è elevata (pieno carico)ed a pieno gas, o comunquequando la valvola gas è sollevata inmisura considerevole.Il getto si trova, come tutti gli altri,nella vaschetta, mentre lo spruzzatoreè piazzato a monte della valvolagas ed eroga il liquido solo quandoil segnale di depressione è sufficientementeelevato, ossia quando ègià scoperto dal margine della valvola.Se tale ugello è ricavato nellasommità del diffusore, esso erogheràcarburante soltanto a gascompletamente aperto e, quindi, arricchiràla miscela supplendo alla ridottasezione del getto massimo.Quando è presente il getto di potenza,allora, per regolare la carburazioneal massimo si deve interveniresia sul getto relativo, sia sul getto dipotenza, dal momento che le quotedi carburante in questa condizionesono ripartite su due circuiti e nongià su uno solo.30


IL <strong>CARBURATORE</strong>A DEPRESSIONEPrincipi di funzionamento ed aspetti costruttivi del sistema d’alimentazione ormaiuniversalmente diffuso sui motori 4 tempi.Il carburatore di questo genere sidefinisce a “depressione costante”,ma in realtà non dobbiamopensare che il valore della depressione,in assoluto, sia affatto invariabile.Il problema della modulabilità delcarburatore, vale a dire la rispostadel propulsore funzione dell’aperturadell’acceleratore, è legato difattial valore della depressione che permettedi aspirare il carburante dalcircuito del massimo.Quando con un carburatore tradizionalesi apre rapidamente l’acceleratore(senza dunque “accompagna-re” la progressione del motore conl’apertura del gas) l’area del diffusoreaumenta repentinamente, mentrela portata aspirata dal motore non èancora cresciuta perché quest’ultimonon prende i giri con la stessarapidità.Aumentando l’area a portata praticamentecostante, diminuisce la velocitàdel flusso e, quindi, aumenta lapressione: si spiega come venga amancare il segnale che invece servirebbeper aspirare dal polverizzatorela maggior quantità di carburante,necessaria per alimentare il motore.Il risultato è che quest’ultimo mancanell’erogazione, tanto che spessosi deve tornare a parzializzare perottenere una progressione decente.Con il carburatore a depressione sihanno due elementi di regolazionedella portata: la valvola a farfalla, ditipo automobilistico, comandatadal pilota, e la valvola a pistone tradizionale,con tanto di spillo conico,azionata dal sistema a depressionepropriamente detto. Tale valvolaè cioè collegata ad una camera didepressione per mezzo di una membranaflessibile; la camera è in comunicazioneper mezzo di uno opiù fori con la sezione ristretta del31


diffusore, ossia quella sotto la valvolastessa.In questo spazio si genera la depressioneche appunto serve per aspirareil carburante dall’ugello; nel nostrocaso tale depressione arriva, attraversoi fori, anche nella camerasoprastante la valvola.La parte inferiore di tale camera sitrova a pressione atmosferica perchéè in comunicazione con la presad’aria del carburatore.La depressione sottovalvola attiraallora la medesima verso l’altovincendo la resistenza della molladi contrasto che, dunque, diventaun elemento di regolazione, comedel resto il diametro dei fori dipresa depressione della valvola,che influiscono in modo partico-Tre viste del carburatore a depressione Dell’Orto:si notano la pompa di ripresa a pistoncinomontata nella vaschetta ed il sistema di avviamentoautomatico con attuatore del tipo compatto,più corto di quelli convenzionali.Questo carburatore è anche dotato del dispositivoACV che impedisce scoppi da eccessivo smagrimentoquando si chiude il comando gas.lare sulla prontezza di risposta neitransitori.Maggiore è la depressione, maggioresarà il sollevamento della valvola.Con la valvola a farfalla (acceleratore)molto parzializzata o chiusa, ladepressione sotto la valvola a pistoneè bassa, per cui quest’ultima èpoco sollevata.Quando si spalanca il comando gasaumenta la velocità del flusso aspiratoe la valvola inizia a sollevarsi inproporzione.Se il gas viene aperto bruscamente,la valvola a pistone non si sollevadella stessa misura, bensì segue autonomamentel’effettiva progressionedel motore rimanendo svincola-32


Depressione (KPa)Carb. a depressioneCarb. tradizionale a pienaaperturaPortata d’aria aspirata (kg/h)ta dall’azione del pilota. Con questodispositivo dunque il motore è alimentatosempre con una portata ottimale,perché è il medesimo segnaledi aspirazione che aziona il circuitodel carburante e ne modula l’erogazione.Volendo introdurre un approccioanalitico semplificato in manieradrastica, si può dimostrare che l’alzatah della valvola gas (che dobbiamodistinguere dalla farfalla) in uncarburatore a depressione è legataad una sola coppia di variabili: l’angoloa di apertura della farfalla ed ilregime del motore n.Ciò significa che in prima approssimazioneil sollevamento della valvolagas, e quindi l’azione del circuitomassimo, è funzione deglistessi parametri che determinanol’erogazione di un impianto di iniezioneelettronica a-n.In base a questi soli due parametrisono gestite le aree di passaggio siadell’aria (diffusore) sia del combustibile(accoppiamento polverizzatorespilloconico), facendo variare ilrapporto di miscela in base alla condizionedi funzionamento.È chiaro allora come il carburatore adepressione funziona in maniera indipendentedall’apertura del gas impostadal pilota, nel senso che l’erogazionedi combustibile ed il passaggiodi aria sono sì funzionedell’apertura farfalla, ma anche delregime di rotazione, mentre in uncarburatore tradizionale l’unico parametrodi controllo è la corsadell’acceleratore ed il regime non haalcun peso.Al centro, la valvola a farfalla che parzializzal’aspirazione sotto il controllo del pilota, mentrela portata effettivamente aspirata viene regolatadalla valvola gas comandata dalla capsulabarometrica.Sotto, la presa d’aria con la sezione che alimentala camera di depressione, nella partealta, e lo spruzzatore della pompa di ripresa.A destra, grafico comparativo nel quale vediamoil valore della depressione che si ha nel diffusore(a piena aperura) in funzione della portatad’aria aspirata dal motore. Nel carburaotre adepressione tale valore, che è quello che attiva ilcircuito di erogazione del carburante, rimanemolto più costante al variare della portata, inquanto quest’ultima dipende soltanto dal regime.Per un carburatore tradizionale, invece, ladepressione è molto bassa alle piccole portateper poi crescere in proporzione.33

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