Meccanica: informazioni generali

Su questa pagina volevo illustrarvi tutto quello che c'è da sapere sulla meccanica del proprio motorino 2 tempi.

Primo punto: le nozioni principali della meccanica dei 2 tempi.

Il motore a due tempi è un motore a combustione interna il quale trasforma l'energia chimica della benzina in energia termica e cinetica (per intenderci, il 25% di quest'energia è quella che muove il pistone, il restante 75% si distribuisce tra calore, forze di attrito ecc.). La miscela fresca (benzina e olio + aria) viene compressa tra il cielo (la parte superiore) del pistone e la testata del cilindro. Tra il punto massimo di altezza che raggiunge il pistone (punto morto superiore) e la testata si viene a creare la camera di scoppio, ove si trova la miscela appena travasata nel cilindro, ad altissima pressione. La candela, posta al centro della testata, riceve corrente dalla bobina (la quale la riceve dal volano) e tra i propri elettrodi scocca una scintilla che fa esplodere la miscela e spinge violentemente il pistone verso il basso, facendo così aprire la luce di scarico, dalla quale escono i gas generati dall'esplosione della miscela.

Il pistone, scendendo verso il basso, esegue due operazioni:

1. Esso trasforma il proprio moto rettilineo all'interno del cilindro in movimento rotatorio grazie all'albero motore, uno speciale organo dotato di contrappesi (spalle) che serviranno poi a far risalire il pistone nel cilindro.
2.  Comprime la miscela nei carter (dove è racchiuso l'albero, per intenderci) la quale risale il cilindro attraverso delle condutture e sbocca nei travasi, per essere poi compressa nuovamente dal pistone nella camera di scoppio.

Le fasi del motore a scoppio a due tempi.

Successivamente il pistone, per effetto dei contrappesi, risale il cilindro lasciando una depressione nel carter. Questa depressione fa azionare una speciale valvola (il pacco lamellare), la quale si apre e lascia passare miscela fresca. Quest'ultima verrà poi compressa nuovamente per poi risalire il cilindro e così via, il ciclo si ripete. Intanto il pistone comprime la miscela sboccata nei travasi, creando così una nuova esplosione, la quale da vita a un nuovo ciclo.
Spero di essere stato chiaro ;)

Punto secondo: le differenze fondamentali tra i vari gruppi termici.

Ora cercheremo di rispondere ad una domanda che qualsiasi elaboratore di motorini potrà porsi: qual è la differenza fondamentale tra gruppi termici base, intermedi, semitrofeo ecc? E soprattutto, quali sono i vantaggi e gli svantaggi di ogni categoria?

Come già citato, a contrastare la potenza di un motore ci sono le forze di attrito, la dispersione del calore e, in alcuni casi, la pessima fluidodinamicità (la scienza che studia la dinamica, cioè il movimento, dei fluidi).

Si può rendere un cilindro di cilindrata pari ad una altro più potente di quest'ultimo proprio eliminando questi fattori che gravano sul rendimento del cilindro stesso. Per fare qualche esempio:

-50 cc base (originale, es 50cc Piaggio o Minarelli Orizzontale): cilindro in ghisa, bifascia, non richiede eccessiva alimentazione.

-50 cc aftermarket ( es Stage 6 Sport): cilindro in alluminio, monofascia, maggiormente alimentato.

Da qui si possono già intuire quali siano gli elementi che riducono la potenza del motore: LE FASCE ELASTICHE (2 FASCE ELASTICHE CREANO MAGGIORE  ATTRITO LUNGO LA CAVITÀ DEL CILINDRO CHE UNA SOLA), IL MATERIALE DEL CILINDRO (L'ALLUMINIO HA UNA MAGGIORE DISPERSIONE TERMICA DELLA GHISA ED È PIÙ LEGGERO, FAVORENDO COSÌ L'ENERGIA MECCANICA) E DALL'ALIMENTAZIONE (TRAVASI APERTI E CARTER LAVORATI GARANTISCONO UN MAGGIORE FLUSSO DI MISCELA AL CILINDRO E QUINDI PIÙ POTENZA).

Quindi un cilindro in alluminio, lavorato e con un pistone monofascia sarà più potente di uno in ghisa, non lavorato e con il pistone bifascia (considerando 2 cilindri di pari cilindrata).

Ma quali sono gli svantaggi di adottare un motore di maggiore potenza?

-sicuramente la fragilità: l'alluminio è più deformabile della ghisa (dato che si raffredda più lentamente) ed è più a rischio deformazione appunto; inoltre una sola fascia tiene di meno la pressione della camera di scoppio rispetto a due fasce, quindi più rischio grippaggio.

-i consumi, infatti un motore che lavora a regimi più alti avrà bisogno di una maggiore quantità di miscela per sfruttare la sua intera potenza.

Parlando di 70cc, in sintesi:

-70cc base (Top Trophy, DR ecc): bifascia, ghisa.

-70cc intermedi (2 Plus, Malossi Replica, Polini Corsa ecc): monofascia, ghisa.

-70cc semitrofeo (Top Tpr, Stage 6 Modular ecc): monofascia, alluminio.

Passando a una cilindrata più elevata ovviamente aumenta la potenza, proprio a causa delle dimensioni più elevate del blocco motore, che sviluppa più energia. Per questo sui 70cc i monofascia in alluminio fanno sentire molto di più la loro potenza rispetto ai 50cc (più un cilindro ha alti regimi di rotazione, maggiore forza di attrito porrano le fasce elastiche durante la sua corsa).

Grazie mille dell'attenzione, a presto! :)