MOTORE

La distribuzione desmodromica è la caratteristica vincente dei bicilindrici DUCATI fin dal 1972. La particolarità di questo sistema di distribuzione risiede nel fatto che ogni valvola è guidata, nei moti di apertura e di chiusura, da due bilancieri e da due cammes. I funghi delle valvole non hanno quindi la molla di richiamo presente normalmente sui motori 4T. Succede quindi che quando la camma di apertura muove il suo bilanciere (1) aprendo la valvola a fungo, la camma di chiusura libera il suo bilanciere (2) permettendogli di seguire passivamente il moto della valvola. Terminata la fase di apertura, la camma di chiusura muove il suo bilanciere (2) chiudendo la valvola a fungo, analogamente la camma di apertura libera il suo bilanciere (1) permettendogli di seguire passivamente il moto della valvola.E' importante notare che la piccola molla presente sul bilanciere di chiusura - di minimo carico - non determina il moto della valvola, ma bensì solo la tenuta della stessa sulla sede, necessaria specie nella fase di avviamento del motore. 

1 - Bilanciere di apertura;
2 - bilanciere di chiusura;
3 - stelo valvola;
4 - registro di apertura;
5 - registro di chiusura;
6 - semianelli registro chiusura.

Questa bella animazione in Flash (creata da www.bluming.com) illustra chiaramente il funzionamento di una valvola di un motore Desmodue. Notate come i due bilancieri lavorano in modo assolutamente sincrono, in modo tale che sia la camma di apertura che quella di chiusura possano governare il moto della valvola in modo indipendente.

Questo permette di ottenere delle fasi estremamente precise in quanto guidate "attivamente" nelle fasi di apertura e chiusura. La fase di chiusura, in particolare, non è soggetta a moto "passivo" dato da una molla di richiamo. Questa maggiore complessità meccanica porta ad avere dei vantaggi non indifferenti:

  • Riduzione degli attriti di funzionamento di circa il 30% grazie all'assenza della molla di richiamo della valvola, che specialmente con diagrammi di distribuzione spinti necessita di un carico notevole.
  • Totale assenza del fenomeno dello sfarfallamento agli alti regimi di rotazione, in quanto la valvola è sempre guidata nei suoi moti.
  • Possibilità di ottimizzare e variare il moto della valvola permettendogli tempi di apertura maggiori (rosso) a parità di durata della fase ed alzata valvola rispetto ad un motore standard (giallo). Sostanzialmente, aumenta il time-area delle fasi (zona compresa tra la curva gialla e rossa, in blu).
  • I tempi di incrocio nel moto delle valvole di aspirazione e scarico come anche i tempi di ritardo in chiusura ed anticipo in apertura delle valvole - determinanti ai fini delle performances del motore - potranno essere ottimizzati e variati a seconda delle esigenze di impiego del propulsore

Perchè "desmodromico"? Il nome "desmodromico" deriva dalle parole greche "desmos"=controllata e "dromos"=corsa. Già dal nome, quindi, si intuisce che si tratta di un sistema di distribuzione dove la corsa della valvola è controllata sia durante la fase di apertura che in quella di chiusura.

Accade di sentire parlare e di leggere nelle fiches tecniche di rapporti cambio, primaria, trasmissione finale... tanti bei numeri che possono apparire però misteriosi se non si mastica un minimo di tecnica e si caposce di cosa si stà parlando. Tempo addietro mi sono cimentato nella elaborazione pistaiola di una Ducati ST2, moto nata per il turismo, ma dotata di una meccanica estremamente interessante... uno dei problemi che mi sono trovato ad affrontare è stato l'adattamento dei rapporti del cambio - di serie studiati per il turismo passista - ad un utilizzo più sportivo. Questo problema mi ha portato ad analizzare i cambi disponibili in giro, adattabili a questo motore, e sono saltate fuori delle storielle interessanti!!

Credo che iniziare con un pelino di teoria, tanto per chiarire qualche idea, possa tornare utile. Dal moto dell'albero motore alla trasmissione finale data dal contatto della ruota sull'asfalto, si hanno 3 variazioni di rapporto: trasmissione primaria - cambio - trasmissione finale. La trasmissione primaria è fissa e demoltiplica i giri motori da trasmettere all'albero primario del cambio:

1 - Pignone primaria, montato sull'albero motore;
2 - Corona primaria, solidale al gruppo frizione e quindi collegata all'albero primario del cambio.

 

analisi cambio 1

Il cambio può variare il suo rapporto di demoltiplica tante volte quanto sono i rapporti previsti. Questa è un'immagine di un classico cambio a sei rapporti Ducati. Sotto si trova il primario del cambio (A), sopra il secondario (B). Avremo quindi, da sinistra verso destra:

1^ - 5^ - 4^ - 3^ - 6^ - 2^

analisi cambio 2

Questa immagine ritrae un gruppo cambio, completo di tutte le componenti, di una Panigale. Gli altri gruppi cambio Ducati non molto simili in quanto a numero di parti utilizzate per rendere possibile il cambio di velocità fra un rapporto e l'altro che avviene, sostanzialmente, rendendo solidali di volta in volta una coppia di ingranaggi con ciascun albero del cambio si cui ruota.

analisi cambio 3

La trasmissione finale è fissa (può essere modificata cambiando pignone e corona...) e demoltiplica la rotazione trasmessa dall'albero secondario del cambio alla ruota tramite il pignone, la catena e la corona... questi almeno sono sempre sotto gli occhi di tutti!!!!

analisi cambio 4

TRASMISSIONE PRIMARIA

Trasmissione primaria Rapporto di trasmissione Modelli
31/62 2:1

748, 851, 888, Super Sport 900, Monster 900, 916

32/59 1,84:1

ST2, ST4, ST4S, Monster S4, Monster S4R, 996, Supersport 900 ie, Monster 900 ie, 749, 999, 848, 1098, 1198, 1000DS, 1100 DS, New Monster,1100EVO

27/57 2.11:1 749R
36/71 1.97:1

Super Sport 750 fino al motore numero 007223

31/62 2:1 Super Sport 750 dal motore numero 007224
31/62 2:1

Monster 750

33/61 1.85:1

Supersport 750 ie, Monster 750 ie - Monster 695

32/73 2.28:1

Super Sport 600 fino al motore numero 001852, Monster 600 fino al motore numero 002961

31/62 2:1 Super Sport 600 dal motore numero 001853, Monster 600 dal motore numero 002962
30/77 1.77/1  1199 Panigale 

Nota: i modelli sono indicativi, le considerazioni tecniche vanno in funzione della cilindrata indicata. Ad esempio: motore 996 indica sia la serie Ducati 996 che la 916SPS, così come la serie 999 raccoglie tutti i modelli (base, S ed R).

TRASMISSIONE SECONDARIA

Per la trasmissione secondaria - il vero e proprio cambio - esistono diverse famiglie: 

  • Standard: è il più vecchio della produzione. Dotato degli ultimi due rapporti estremamente distesi (in particolare la sesta), permette di sfruttare bene la coppia dei motori di grossa cilindrata, specie nei trasferimenti veloci, dove si riesce a mantenere il motore ad un regime basso e velocità elevate. Il problema è che in sesta è molto difficile vedere tutti i giri di cui un motore è capace.
  • Ravvicinato: in origine era dedicato alle versioni più estreme delle SBK replica (851 e 888 SP). Successivamente è stato esteso a tutte le versioni più sportive della produzione, includendo anche il Monster 900 ie. Permette di sfruttare il cambio in modo più sportivo, grazie alle rapportature finali (sensibilmente più ravvicinate rispetto allo standard. Basti notare che il rapporto della sesta marcia di questo cambio è lo stesso della quinta marcia del cambio "standard".
  • 6 marce "carter stretti": specificatamente studiato e nato per i piccoli 400 cc. Hanno la caratteristica di permettere di sfruttare il motore a regimi adatti alle piccole cilindrate. Applicato anche alle ultime versioni 620 e 800 cc.
  • 6 marce 1198: in virtù della coppia più che generosa del motore 1198 (R) sono stati allungati i rapporti dalla 3^ alla 6^ marcia che, nonostante la rapportatura, vengono ugualmente tirati.
  • 6 marce 1199: completamente nuovo, non solo nella rapportatura ma anche nel layout, disposizione ingranaggi e primaria.
  • 5 marce: sono i gruppi cambio da sempre utilizzati sulle cilindrate 600 e 750 delle serie SS e Monster.
  • Corsa "barra 5" (26/5): adatto alle moto da corsa. Si può notare che dalla prima alla sesta si ha una riduzione del rapporto complessivo pari a 1!! Inadatto ad un utilizzo stradale.
 

 INGRANAGGI CAMBIO E RAPPORTO

  1^ 2^ 3^ 4^ 5^ 6^

Standard – Tutte le 851, 888, 916 e 996 tipo Strada, Biposto e Base, 916SP, tutte le Super Sport 900, ST2, ST3, ST4, ST4S, Monster S4R, tutti i Monster 900 carburatori, Supersport 900 ieSupersport 1000, Monster 1000, Multistrada 1000/1100.

37/15-2.47
30/17-1.76
27-20/1.35
24/22-1.09
23/24-0.96
24/28-0.86

Ravvicinato – Tutte le 748, tutte le 749, 851 e 888SP (tutte le serie), 996SPS, tutte le 998 e 999, Monster S4, Monster 900 ie, Monster S4RS, 848, 1098, Hypermotard 1100.

37/15-2.47
30/17-1.76
28/20-1.40
26/22-1.18
24/23-1.04
23/24-0.96
1198 - 1098R
37/15-2.47
30/17-1.76
27/20-1.35
24/22-1.09
24/23-1.04
22/25-0.88
1199 Panigale
37/15-2.47
30/16-1.87
27/18-1.5
25/20-1.25
24/22-1.09
23/24-0.96
.
6 marce "carter stretti" - modelli 400 cc - 620 cc - 800 cc
.
32/13-2.46
30/18-1.67
28/21-1.33
26/23-1.13
22/22-1.00
24/26-0.92
.
5 marce - tutti i 600/620 e 700 cc
.
40/16-2.50
36/21-1.71
32724-1.33
29/27-1.07
28/29-0.97
 
 
 

INGRANAGGI CAMBIO E RAPPORTO - CAMBIO CORSA "BARRA 5" -

  1^ 2^ 3^ 4^ 5^ 6^

.
Corsa –
modelli da corsa SBK - SS
.

32/16-2.00
29/18-1.61
27/20-1.35
25/21-1.19
24/22-1.09
23/23-1.00

Da questoLINK potete scaricare una interessante applicazione in formato .xls che permette di analizzare e creare i grafici del funzionamento del cambio e della moto in funzione dei parametri-variabile che è possibile inserire, come ad esempio: giri/' massimi, giri cambio rapporto, trasmissione finale, ecc..

Una frizione troppo rumorosa, il cambio duro ed impreciso, la difficoltà a trovare il folle o, nel peggiore dei casi, quando il motore prende i giri ma non si ha una corrispondente spinta (frizione che slitta) oppure quando a frizione innestata e marcia inserita la moto tende a muoversi... beh, è decisamente giunto il momento di revisionare il pacco dischi frizione. Solitamente il consumo della frizione è dovuto al normale utilizzo e dipende molto da come la si "trapazza". Qualcuno riesce a finirla dopo 10.000 km, altri arrivano ai 40.000!! Solitamente il primo step di intervento riguarda la revisione/sostituzione dei dischi guarniti (dischi conduttori) mentre i dischi lisci (dischi condotti) normalmente hanno una durata almeno doppia se non tripla rispetto ai primi. I dischi conduttori possono presentare due problemi: il consumo dei dentelli con cui lavorano sulla campana frizione ed il consumo del materiale di attrito. In entrambi i casi, se oltre certi limiti di consumo, devono essere sostituiti. I dischi condotti devono essere controllati nella loro forma per verificarne la planarità e la pista di lavoro con i dischi conduttori per verificare la eventuale presenza di rigature o segni di strisciamento che ne potrebbero inficiare l'efficienza.

dischi frizione olio 11

In questa immagine sono evidenziate le posizioni delle viti che dovranno essere smontate dal basamento per svincolare il semicarter frizione (frecce gialle) ed il pressostato olio (freccia rossa). Prendete nota della posizione di ciascuna vite che smontate e della sua esatta posizione sul carter motore in modo da evitare di sbagliare il loro posizionamento al rimontaggio. Sotto la testa della vite che si trova appena sotto al tappo di carico dell'olio (comunque, la più prossima al cilindro orizzontale) troverete una graffetta di acciaio che serve per fermare correttamente i fili elettrici del sensore temperatura olio al cruscotto ed il filo che porta la corrente al motorino avviamento: prendete nota della sua posizione.

Le operazioni preliminari allo smontaggio del semicarter sono:

  • scarico olio motore
  • scollegamento cablaggio e smontaggio pressostato olio (chiave esagonale da 24 mm.)

dischi frizione olio 10Si procede quindi allo smontaggio di tutte le viti del semicarter. Aiutandovi con un mazzolo in gomma, colpendolo lungo il perimetro di giunzione con dei colpetti, staccate progressivamente il semicarter dal basamento.


dischi frizione olio 7Una volta smontato il semicarter si procede ad una accurata pulizia dell'olio residuo e dalla pasta per guarnizioni. Prestate la massima attenzione a non perdere l'o-ring (cerchiato in rosso). In questa immagine, due frecce rosse evidenziano un o-ring che da tenuta fra il carter motore ed il semicarter frizione lungo il condotto di mandata dell'olio che, normalmente, rimane nella posizione evidenziata, all'interno di una apposita cava. ATTENZIONE!! Spesso, all'apertura del carter cade in terra e viene dimenticato al momento del rimontaggio, così che al riavvio del motore avremo la conseguente spia del pressostato che resta accesa e, se non si spegne subito il motore, altissimo rischio di fondere le bronzine di biella!!

Prima di smontare il gruppo frizione è possibile effettuare alcuni controlli visivi all'insieme:

  • stato della campana e dello spingidisco - non devono apparire lesioni o deformazioni di nessun genere
  • il gioco fra dischi guarniti e denti della campana - non deve essere superiore a 0,6 mm., verificato con uno spessimetro.

dischi frizione olio 12In questa immagine si vede come deve risultare un gruppo frizione in ottimo stato. E' ora possibile smontare le sei viti che trattengono in sede gli scodellini e le molle frizione. Smontate le viti viene via, semplicemente sfilandolo, il piattello spingidisco completo di perno di comando frizione. A questo punto, aiutandosi con un giravite a testa piatta è possibile sfilare l'intero pacco dischi.


Controlli da effettuare:

  • Verificare lo stato di campana e tamburo frizione. Le cave di innesto con i dischi non devono essere consumati in modo tale da precludere lo scorrimento dei dischi stessi nelle cave.
  • Verificare la lunghezza delle molle con un calibro. La loro lunghezza non deve essere inferiore a 36,5 mm..
  • Verificare lo spessore dei dischi conduttori. Non deve essere inferiore a 3,5 mm..
  • Verificate su un piano e con uno spessimetro la planarità dei dischi conduttori. Non devono avere un errore di planarità superiore a 0,2 mm..
  • Verificate lo stato dei dischi conduttori. Non devono apparire bruciature, solchi o deformazioni.
  • Controllate lo stato del cuscinetto a sfere del piattello spingidisco.

Fatti tutti i controlli è possibile rimontare o sostituire i dischi frizione. Vi consiglio di bagnare i dischi guarniti con olio motore prima di procedere. Fate attenzione ai dischi condotti: hanno un piccolo intaglio. Montate i dischi condotti in modo da alternare di 180° la posizione dell'intaglio di ciascun disco rispetto al successivo, in modo da aiutare ulteriormente il drenaggio dell'olio dai dischi guarniti. La sequenza di montaggio dei dischi:

  • A = disco guarnito (conduttore)
  • B = disco condotto

interno ==> A - B - A - B - A - B - A - B - A - B - A - B - A - B - A - B - A <== spingidisco

dischi frizione olio 5 dischi frizione olio 13


dischi frizione olio 9Il piattello spingidisco deve essere montato in modo tale che l'intaglio presente su uno dei fori per le molle sia in corrispondenza dell'intaglio presente su una delle sei colonnine.


dischi frizione olio 8Pulite accuratamente gli scodellini molla e le relative viti prima di accoppiarle per il montaggio. E' possibile spessorare gli scodellini molla con delle rondelle adatte in modo da garantire più carico alle molle, utile in caso di motore preparato.


In ogni sede inserite una molla, uno scodellino ed iniziate ad avvitare le viti portandole a battuta procedendo con un ordine diagonale incrociato dopo averle lubrificate con del grasso multiuso. Tirate quindi le viti a 5-6 NM.

dischi frizione olio 2 dischi frizione olio 1


dischi frizione olio 6Sgrassato e ripulito con attenzione il bordo di accoppiamento del coperchio frizione, si potrà applicare un velo continuo di pasta siliconica. Prima di rimontare il carter aspettate un 20 minuti ch la pasta siliconica abbia iniziato a polimerizzare.


dischi frizione olio 14ATTENZIONE!! Posizionate correttamente l'o-ring di tenuta della condotta olio descritto allo smontaggio semicarter frizione, all'interno della sede predisposta, evidenziata da due frecce rosse in questa foto. Eventualmente aiutatelo e restare in sede con un velo di pasta motore.


dischi frizione olio 15Ora si può procedere al montaggio del semicarter frizione, facendo attenzione al suo centraggio. Unitelo al basamento motore avvicinandolo avvitando in senso diagonale incrociato le viti di tenuta, tenendolo parallelo al basamento stesso. Rimontate le viti esattamente come avevate preso nota all'atto del montaggio. Il pressostato andrà tirato a 10NM.

Una frizione troppo rumorosa, il cambio duro ed impreciso, la difficoltà a trovare il folle o, nel peggiore dei casi, quando il motore prende i giri ma non si ha una corrispondente spinta (frizione che slitta) oppure quando a frizione innestata e marcia inserita la moto tende a muoversi... beh, è decisamente giunto il momento di revisionare il pacco dischi frizione. Solitamente il consumo della frizione è dovuto al normale utilizzo e dipende molto da come la si "trapazza". Qualcuno riesce a finirla dopo 10.000 km, altri arrivano ai 40.000!! Solitamente il primo step di intervento riguarda la revisione/sostituzione dei dischi guarniti (dischi conduttori) mentre i dischi lisci (dischi condotti) normalmente hanno una durata almeno doppia se non tripla rispetto ai primi.

I dischi conduttori possono presentare due problemi: il consumo dei dentelli con cui lavorano sulla campana frizione ed il consumo del materiale di attrito. In entrambi i casi, se oltre certi limiti di consumo, devono essere sostituiti. I dischi condotti devono essere controllati nella loro forma per verificarne la planarità e la pista di lavoro con i dischi conduttori per verificare la eventuale presenza di rigature o segni di strisciamento che ne potrebbero inficiare l'efficienza.

dischi frizione 3 dischi frizione 11


Si inizia con lo smontare il coperchio frizione e la relativa guarnizione in gomma (n. 4), utlizzando una chiave a brugola da 5 mm.. E' possibile smontare il coperchio smontanto solo le viti n. 2 e 3. La viti n. 1 possono restare montate sul carter motore.


dischi frizione 1In questa immagine si può notare che i dischi conduttori (o guarniti) sono oramai troppo consumati. Ducati prescrive un gioco fra campana e dente del disco di 0,6 mm.. In questo caso è assolutamente necessario sostituire il gruppo dischi conduttori.


dischi frizione 2Si procede con lo smontaggio delle sei viti con testa a brugola da 6 mm. che trattengono le molle del piatto spingidisco. Svitatele con un ordine diagonale incrociato. Si possono svitare tranquillamente, non si rischia che partano dalla loro sede una volta allentate! Insieme alle viti sfilate di pezzo sia le mole che lo scodellino di guida.


dischi frizione 10Ora sfilate lo spingidisco. Fate estremamente attenzione a sfilare lentamente l'asta frizione! L'ottimale sarebbe riuscire a sfilarla dal lato del pistoncino idraulico, liberandola dalla ogiva di tenuta posta sullo spingidisco (al centro del cuscinetto dello spingidisco). Con un pochino di pazienza ci si riesce.

Sui modelli più recenti (introdotta indicativamente dai MY2007), si ha una piccola differenza nella forma dell'asta frizione, lato attuatore: è presente una spina che serve per non far ruotare l'asta spingidisco - infilandosi in una apposita cava sul supporto dell'attuatore - e di conseguenza non permette la sua estrazione lato piattello. O si libera prevenivamente detta spina o con un pò di pazienza si sfila l'asta dall'ogiva del piattello, lasciandola quindi montata sul motore. Nelle immagini sotto, potete notare la differenza fra le due aste spingidisco.


dischi frizione 12 dischi frizione 13


dischi frizione 9Usando un giravite sfilate l'intero gruppo di dischi. Una volta sfilati procedete ad una accurata pulizia di tutto il gruppo campana e tamburo frizione eliminando ogni traccia di impurità.


Controlli da effettuare:

  • Verificare lo stato di campana e tamburo frizione. Le cave di innesto con i dischi non devono essere consumati in modo tale da precludere lo scorrimento dei dischi stessi nelle cave.
  • Verificare la lunghezza delle molle con un calibro. La loro lunghezza non deve essere inferiore a 36,5 mm..
  • Verificare lo spessore dei dischi conduttori. Non deve essere inferiore a 2,3 mm..
  • Verificate su un piano e con uno spessimetro la planarità dei dischi conduttori. Non devono avere un errore di planarità superiore a 0,2 mm..
  • Verificate lo stato dei dischi conduttori. Non devono apparire bruciature, solchi o deformazioni.
  • Controllate lo stato del cuscinetto a sfere del piattello spingidisco. Eventualmente presentasse impuntamenti, grippaggi o risultasse con un gioco eccessivo andrà sostituito con uno analogo (misure 32x12x10 - esempio: SKF 6201-2RS2/C3GW)
  • Verificate lo stato del disco condotto bombato. Questo dovrà essere appoggiato su un piano e si dovrà verificare che abbia un lato concavo, riconoscibile da una bulinatura in corrispondenza dell'intaglio sul bordo esterno. Nel caso sia "appiattito" potrà essere sostituito. Dico "potrà" perchè la sua forma convessa non è fondamentale, ma utile all'apertura del pacco dischi quando si innesta la frizione ed alla modulabilità in fase di stacco.

La sequenza dei dischi (eventualmente nuovi) è molto importante. Qui trovate riportati alcuni esempi di montaggio. Importante! La posizione del disco bombato è indicata da un segno:

  • ( ==> verso l'esterno
  • ) ==> verso l'interno

dischi frizione 14Come riconoscere con esattezza un disco bombato? Credo che una immagine sia più esplicativa di tante spiegazioni!! Il disco bombato presenta sulla faccia concava una bulinatura (indicata dalla freccia rossa) in presenza dell'intaglio sul bordo esterno. I dischi bombati standard hanno uno spessore di 1,5 mm.. Nelle sequenze standard dei dischi frizione, il disco bombato è montato correttamente quando - infilandolo sul tamburo frizione - si ha la bulinatura a vista ovvero rivolta verso l'esterno del motore.


Ponendo per:

  • A = disco conduttore (3 mm.)
  • B = disco condotto (2 mm.)
  • C = disco condotto bombato (1,5 mm.)

Tutte le sequenze sono indicate partendo dall'interno.

Sequenza/Sequence 1
interno/inside ==> B - B - A - C( - A - B - A - B - A - B - A - B - A - B - A - B<== spingidisco/pressure plate
(modelli più recenti / new model)

Sequenza/Sequence 2
interno/inside ==> B - B - A - C( - A - B* - A - B* - A - B* - A - B* - A - B*- A - B* - A - B<== spingidisco/pressure plate
(1198 - 1198S - M1100 - M1100S) B* = 1,5 mm.

Sequenza/Sequence 3
interno/inside ==> B* - B* - A - C( - A - B* - A - B* - A - B* - A - B* - A - B*- A - B* - A - B*<== spingidisco/pressure plate
(1098 - 1098S) B* = 1,5 mm.

Sequenza/Sequence 4
interno/inside ==> B - B* - A - C( - A - B - A - B - A - B - A - B - A - )C - A - B*<== spingidisco/pressure plate
(modelli R frizione standard/ R model standard clutch) B* = 1,5 mm.

Sequenza/Sequence 5
interno/inside ==> B - C( - A* - B* - A* - B - A* - B - A* - B - A* - B - A* - B - A* - B* - A* - )C <== spingidisco/pressure plate
(modelli SP-SPS / SP-SPS model) A* = 2,5 mm. B* = 1,5 mm.

Sequenza/Sequence 6
interno/inside ==> A* - C( - A - B - A - B - A - B - A - B - A - B - A - B - A - )C <== spingidisco/pressure plate
(modelli più vecchi / old model) * disco conduttore speciale: con un solo lato guarnito/special driving plate: only one surface with friction material


dischi frizione 6Rimontare il piattello, mettendo una puntina di grasso all'interno dell'ogiva. Il piattello spingidisco deve essere montato in modo tale che l'intaglio presente su uno dei fori per le molle sia in corrispondenza dell'intaglio presente su una delle sei colonnine.


dischi frizione 5In ogni sede inserite una molla, uno scodellino ed iniziate ad avvitare le viti portandole a battuta procedendo con un ordine diagonale incrociato dopo averle lubrificate con del grasso multiuso. Tirate quindi le viti a 5-6 NM.


dischi frizione 4E' ora possibile riposizionare la guarnizione in gomma e quindi il coperchio frizione. Le viti del coperchio frizione vanno tirate a 10 - 11 NM. Sarà necessario procedere ad un breve periodo di rodaggio per far assestare i dischi frizione.

Tutti conosciamo le quattro fasi di un motore a scoppio quattro tempi:

fase meccanica 4 tempi 3

  1. Aspirazione: introduzione della miscela aria-combustibile nel cilindro.
  2. Compressione: compressione volumetrica della miscela aria-combustibile. Prima della fine della fase di compressione inizia la fase di combustione o scoppio.
  3. Espansione: espansione volumetrica dei gas prodotti dalla combustione della miscela aria-combustibile. All'inizio della fase di espansione si ha il termine della fase di combustione o scoppio.
  4. Scarico: espulsione dei gas combusti dal motore.

Nel motore quattro tempi le fasi meccaniche sono regolate dalle aperture e chiusure delle valvole di aspirazione e scarico. Come si intuisce dall'immagine sopra, affinchè un motore quattro tempi compia un ciclo completo di funzionamento, deve effettuare due giri di albero motore. L'implicazione più immediata di questa caratteristica è che si ha una fase utile (espansione) ogni due giri di albero motore. Chiaramente le valvole di aspirazione e scarico dovranno essere aperte e chiuse seguendo dei concetti di base:

  • non dovranno interferire con il moto del pistone durante il suo movimento in prossimità della camera di scoppio
  • non dovranno toccarsi fra loro durante il loro moto di apertura e chiusura
  • dovranno aprirsi e chiudersi in funzione delle capacità respiratorie ed evacuatorie del motore per evitare perdite di carica di miscela aria-combustibile che transita dal condotto di aspirazione direttamente nel condotto di scarico

Nei motori Ducati il moto delle valvole è comandato da dei bilancieri che spingono in apertura e tirano in chiusura ciascuna valvola. I bilancieri, a loro volta, sono comandati dagli alberi a camme e questi ultimi sono collegati, a mezzo ingranaggi pulegge e cinghie (catena sui Desmosedici e Superquadro) direttamente con l'albero motore. Per far sì che si abbia un funzionamento corretto, gli alberi a camme si dovranno muovere ad una velocità dimezzata rispetto all'albero motore. Per far sì che tutti i criteri sopra esposti siano rispettati e che il motore funzioni, si deve studiare - motore per motore - quando far aprire e chiudere ciascun tipo di valvola (aspirazione e scarico) rispetto alla posizione dell'albero motore (e quindi del pistone all'interno del cilindro). Il moto delle valvole, rispetto alla posizione angolare dell'albero motore, altri non è che la fase meccanica del motore.

fase meccanica 4 tempi 4Per studiare in modo univoco (per tutti i motori!) la fase meccanica, si prendono i valori angolari dell'albero motore rispetto al Punto Morto Superiore (PMS) e Punto Morto Inferiore (PMI). A questi acronimi vengono normalmente preposte le lettere P o D. Le lettere P e D prima di PMS e PMI indicano, rispettivamente, "Prima" e "Dopo".

Ad esempio, PPMI stà a significare Prima (del) Punto Morto Inferiore. Chiaramente, PMS e PMI, rappresentano le due posizioni estreme che può avere un pistone scorrendo nel cilindro.

Rispetto a queste due posizioni, si possono valorizzare - in gradi di rotazione dell'albero motore - i momenti di apertura e chiusura delle valvole. Per convenzione, l'angolo giro descritto dall'albero motore è diviso in quattro quadranti. Nel caso dei motori Ducati, dove il cerchio goniometrico si installa sul lato volano del motore e che visto da quel lato il motore (nel suo funzionamento) ruota in senso antiorario, partendo dal PMS ed andando in senso orario avremo quindi:

  • 0°-90° DPMS
  • 90°-0° PPMI
  • 0°-90° DPMI
  • 90°-0° PPMS

I quattro quadranti, riportati su un cerchio goniometrico, andranno a rappresentare un intero angolo giro che viene rappresentato graficamente come nell'immagine a lato. Questo rappresentato è un così detto "cerchio goniometrico". Lo stesso, riportato su un disco calettato su un'estremità dell'albero motore permetterà di valutare i gradi di anticipo o di ritardo rispetto al PMS ed al PMI. Si dovrà provvedere a realizzare un indice fisso fissato al motore sul quale si dovrà allineare, azzerandolo, il cerchio goniometrico dopo aver posizionato il pistone del cilindro sul quale stiamo lavorando al PMS in fase di scoppio, come descritto in questo articolo: LINK.


Ecco un esempio di cerchio goniometrico applicato ad un motore Ducati utilizzando l'apposito ricettacolo presente sul lato sinistro del motore. Per riportare graficamente la durata delle fasi sul cerchio goniometrico, dopo averle annotate prendendole direttamente sul motore o dal manuale officina, è possibile scaricare questo comodo file PDF:LINK. Senza scendere direttamente nei particolari dello studio della fase direttamente sui motori Ducati, riporto un esempio teorico di come utilizzare graficamente il cerchio goniometrico in modo da capire visivamente come funziona il nostro motore. Mettiamo di aver preso i valori da un manuale officina.


fase meccanica 4 tempi 5Sul manuale trovate scritto che una valvola di aspirazione apre 15° PPMS e chiude 17° DPMI (i valori sono presi a caso...). La fase completa avrà quindi una durata di 17°+180°+15°=212°. Lo riportiamo quindi sul diagramma, evidenziando l'area circolare che ci interessa di colore blu. Prendiamo per praticità la prima corona circolare dal centro. Il verso di rotazione del motore (prendiamo per convenzione che lo si vede sempre dal lato destro) è antiorario.


fase meccanica 4 tempi 2Il nostro motore ha la valvola di scarico che si apre 8° PPMI e si chiude 10° DPMS. Riportiamolo sullo stesso diagramma ed avremo, evidenziando la fase di scarico in marrone nella seconda corona circolare a partire dal centro. Sull'ultima corona circolare, in prossimità del PMS, evidenziamo in rosso sulla terza ed ultima corona circolare, la zona in cui aspirazione e scarico si sovrappongono: ecco a voi la mitologica "fase di incrocio", momento in cui sia le valvole di scarico che di aspirazione saranno entrambe aperte. Sul nostro motore "X" avremo quindi:

  • aspirazione= 212°
  • compressione= 148°
  • espansione= 172° (ponendo a 0°PMS l'accensione della miscela)
  • scarico= 198°
  • incrocio= 25°

I valori di interesse, in sede di messa a punto della fase meccanica, sono:

  • aspirazione
  • scarico
  • incrocio

Ecco analizzata una fase meccanica di un ipotetico motore. Sul file .pdf che ho linkato sopra, potete indicare i valori previsti nel primo schema a griglia in prima pagina (valori standard). Nei quattro successivi schemi a griglia (due per ciascun cilindro) potete indicare i valori riscontrati effettivamente sul motore ed i valori a cui si vuole aspirare durante la regolazione di fino della fase (non coincidono necessariamente con la fase prevista dal manuale) e quindi le eventuali differenze in + o - in gradi di rotazione dell'albero motore. Le considerazioni da farsi in sede di analisi teorica di una fase meccanica di un motore sono legate non solo ai valori angolari, ma anche all'alzata delle valvole, diametro valvole, lunghezza e conformazione condotti, tipologia di impiego del motore, ecc., quindi tutt'altro che semplici da affrontare. L'importante è cercare di capire come si è messi con fase meccanica e se sia possibile modificarla convenientemente ottimizzando il motore con la configurazione che abbiamo al momento. Già riuscire ad applicare delle fasi meccaniche super-collaudate da anni di esperienza e prove sui banchi prova, porta a sicuri risultati. Troverete anche una curiosa indicazione: "linea di centro"... è un valore puramente matematico che permette ad una rapida occhiata e conoscendo la durata totale di una fase quanto questa è anticipata o posticipata e quindi di valutare (qui serve esperienza...) come e dove intervenire per eventuali ottimizzazioni nella fase di messa a punto. La vedremo in un prossimo articolo.

Quando si lavora su un motore, è importante individuare quello che viene chiamato Punto Morto Superiore in fase di scoppio del cilindro sul quale si lavora, ovvero il momento in cui il pistone si trova alla fine della sua corsa verso la testa e con le valvole. In questo articolo è descritto sia un metodo empirico e pratico per individuare il PMS in fase di scoppio, sia un metodo un più tecnico ma pur sempre alla portata con semplici attrezzature.

Considerando che la fase di compressione/scoppio ha una durata di diverse decine di gradi (e durante la quale i bilancieri risultano svincolati dalla azione delle cammes), se non si è in possesso di particolari attrezzature, è possibile trovare approssimativamente il PMS anche in modo empirico per riuscire a fare alcuni interventi meccanici quali il cambio cinghie o addirittura il gioco valvole, senza perdere la fase meccanica di partenza. Ovviamente si dovrà operare con i carter copricinghia smontati. Smontate le candele ed inserite il rapporto al cambio più alto (6^ o 5^).

PMS 7Ruotate nel senso contrario a quello di marcia la ruota posteriore (evitando quindi l'ingaggio del motorino di avviamento) in modo da far girare la puleggia distribuzione sino a far collimare il riferimento del carter con la butinatura presente sulla puleggia conduttrice. In questo modo si avrà, sommariamente il PMS in fase di scoppio del cilindro orizzontale. Da questa posizione si può partire per una ricerca più accurata della fase del cilindro orizzontale prima e quindi del cilindro verticale.


PMS 8Per trovare quindi il PMS in fase di scoppio del cilindro verticale si dovrà quindi far ruotare in avanti la ruota posteriore - inducendo quindi una rotazione in avanti dell'albero motore - fino a che la puleggia conduttrice non avrà compiuto una rotazione di 135° in senso antiorario... dovrà quindi essere una rotazione di 3/8 di giro o 3/4 di mezzo giro!!


PMS 6Nella foto di destra si vede il riferimento della puleggia conduttrice ruotato di 135°. Così come sarà posizionato, sarà allineato con il centro della puleggia conduttrice ed il centro della puleggia condotta del cilindro orizzontale. Il motivo di tale spostamento è molto semplice. La puleggia conduttrice compie esattamente la metà dei giri dell'albero motore. Quindi, inducendo una rotazione di 135 gradi in senso antiorario alla puleggia, si ottiene una rotazione complessiva dell'albero motore di 270 gradi in senso antiorario - guardando l'albero motore dal lato volano.


Il secondo metodo, invero decisamente più preciso, prevede però l'utilizzo di alcuni di attrezzi:


PMS 9
Attrezzo ruota albero motore. Reperibile on-line da diversi rivenditori inglesi o tedeschi, di buona fattura. Sceglietene uno come in foto, dotato di una parte filettata vicino alle leve di manovra e del dado per fermare il cerchio goniometrico.


PMS 10Cerchio goniometrico. Anche questo reperibile on-line da diversi rivenditori inglesi o tedeschi, di buona fattura... ma è semplicissimo autocostruirselo! Scaricate questo file, stampatelo, ritagliatelo ed incollatelo su un disco di plexiglass, legno, metallo... foratelo al centro a misura ed eccolo pronto!!


PMS 4In ultimo, servirà un ferma pistone... indovinate un pò dove potrà essere facilmente reperito? O n-line da diversi rivenditori inglesi o tedeschi, di buona fattura... ma è semplicissimo autocostruirselo! E' possibile fabbricarselo da soli utilizzando una vecchia candela vuotata della parte ceramica. Al posto dell'elettrodo centrale si salda una asticella di acciaio abbastanza lunga da essere maneggiata nella parte superiore fuori dalla zona del pozzetto e che sbuchi nella parte inferiore (verso il pistone quindi) di circa 3 cm..


PMS 5Sui motori Ducati si inizia sempre lavorando sul cilindro orizzontale. Smontiamo le candele di entrambi i cilindri, montate il cerchio goniometrico e l'attrezzo ruota albero motore. Create un indice di riferimento per il cerchio goniometrico, usando del filo di ferro fermato su una parte del telaio/motore. Posizionate il riferimento in modo tale da avere una comoda lettura con il cerchio goniometrico, cercando di farlo coincidere con il riferimento TDC/PMS.


 

PMS 1Ruotate in senso orario l'albero motore in modo da riuscire ad infilare sino in fondo il ferma pistone. Ruotate quindi l'albero motore in senso antiorario fino a che non incontrerete la resistenza opposta al pistone. Prendete nota del valore che segna il riferimento sul cerchio goniometrico - in questo caso 30 gradi -.


PMS 2Ora smontate il ferma pistoni quel tanto che basta a far scapolare il punto morto superiore all'albero motore (facendolo girare in senso antiorario). Ruotate l'albero motore fino a che si riesce a invitare sino in fondo il ferma pistoni. A questo punto ruotate nuovamente l'albero motore in senso orario fino a che non incontrerete la resistenza opposta al pistone. Prendete nota del valore che segna il riferimento sul cerchio goniometrico - in questo caso 20 gradi -.


PMS 3Ora, sapendo che fra le due letture si ha un range di 50 gradi (30+20), la metà del range - 25 gradi - ci darà la posizione esatta del PMS in fase di compressione del pistone del cilindro orizzontale! Smontate quindi il ferma pistone e dalla posizione in cui si trova attualmente l'albero motore ruotatelo di 25 gradi in senso orario. L'indice andrà a segnare 5 gradi dal PMS: azzerate su quella posizione il cerchio goniometrico: ecco trovato il PMS in fase di scoppio del cilindro orizzontale, preciso al grado!! Per individuare il PMS in fase di scoppio del cilindro verticale, é sufficiente ruotare di 270 gradi l'albero motore in senso antiorario e posizionerete il pistone del cilindro verticale al PMS in fase di compressione.

Per lavorare il filo di acciaio per effettuare le legature di sicurezza ci si deve servire o di un'attrezzatura specifica come la pinza torcifilo o una pinza standard... vediamo come usare entrambe!!

Legature di sicurezza 7

La pinza torcifilo è un attrezzo specifico per le legature di sicurezza. Ne esistono di diverse dimensioni e con piccole differenze nella foggia, sostanzialmente funzionano tutte allo stesso modo.

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Una volta fermato il filo d'acciaio nel mordente, si tiene chiusa la pinza che, avendo le due braccia di leva lunghe e sottili, si riesce a portarle - flettendole leggermente stringendo la pinza - sino a battuta. Quindi si fa scorrere il fermo di chiusura (direzione freccia rossa) e si blocca la pinza chiusa. A questo punto si tiene in mano la pinza solo dal pommello di manovra, tenendolo ben saldo in mano, e lo si tira indietro. Il pommello è collegato ad un'asta torta, che passa in una feritoia, che a riposo resta vicino al corpo pinza grazie ad una molla di richiamo contenuta nel tubo su cui scorre il fermo di chiusura. Accade quindi che tirando indietro il pommello, si provochi una rotazione della pinza e quindi la torsione del filo d'acciaio. Si ferma quindi il corpo pinza e si accompagna il pommello in posizione di riposo, per effettuare un'altra manovra di torcitura e così via.

Legature di sicurezza 6 

Legature di sicurezza 3

Ma se non abbiamo una pinza torcifilo? Non facciamo legature tutti i giorni e vogliamo spendere i soldi che costa in benzina da bruciare fra i cordoli!! Bene, si può ottenere un risultato del tutto simile con una normalissima pinza ed un elastico. Premetto che servirà un pò di pratica e che potrà risultare difficile far venire una legatura perfetta le prime volte... ma dopo un pò di prove si otterrà un risultato accettabile. Resterà più difficle riuscire a fare delle legature più lunghe o fra più di due parti ma anche qui, pazienza e pratica e avremo il nostro bel risultato!!

Legature di sicurezza 2

Fermate nel mordente della pinza il filo da legatura e bloccate la pinza in chiusura con un elastico robusto. Tenete la pinza in asse con il filo teso e ruotate la pinza senza avere fretta. Consiglio di utilizzare una normale pinza a becchi dritti: le pinze a scatto hanno i becchi curvi e diventa difficile tenerle in asse con il filo mentre si ruotano.

Legature di sicurezza 1

Il risultato non è male!! Fate qualche prova bloccando una vite in morsa, vedrete che dopo tre-quattro prove riuscirete ad avere un filo torto uguale a quello in foto.

foto1vacuometro

Riporto questa procedura in quanto risulta utile per comprendere il funzionamento e la taratura di un vacuometro del tipo con strumenti dotato di strozzature per la taratura. La procedura illustrata riguarda comunque motori bicilindrici con corpi farfallati che si pareggiano a due diversi regimi di giri. Peraltro con un minimo di manualità è possibile costruirne uno identico acquistando due strumentini... anche se c'è da dire che se si somma il costo di due strumenti, due strozzature (valvole regolabili) il costo complessivo sarà quello di un unalla fine il costo finale risulterà pressochè uguale a quello che spedereste per un vacuometro di tipo commerciale.

 

 

 


foto2vacuometro

  • Rimuovere i due pomelli a vite posti sulle boccole in ottone
  • Rimuovere le due boccole in ottone come nella a lato
  • Passare i due tubicini nei fori predisposti alla base del supporto metallico e inserire il singolo tubicino nel foro della boccola in ottone
  • Innestare il tubicino alla base del singolo strumento, per come visibile nello strumento di sinistra della foto (nello strumento di destra vedi il particolare dell'aggancio, ovvero della rastremazione alla base dello strumento dove va innestato il tubicino)

foto3vacuometro

  • Avvitare le boccola di ottone alla base dello singolo strumento, come nello strumento di sinistra, assicurandosi che i tubicino siano sempre innestati sul corpo del singolo strumento (ovvero sulla rastremazione)
  • Inserire una sferetta all'interno di ogni foro filettato della boccola, come nello strumento di sinistra

foto4vacuometro

  • Avvitare i pomellini nei fori filettati delle boccole in ottone, spingendo sulla sferetta e fino ad avvertire un minimo di "pressione" esercitata dalla sferetta sul singolo tubicino (in questo modo si è creata una strozzatura che consentirà di tarare i due strumenti alla sensibilità voluta, ovvero in funzione dei giri/min del motore).

TARATATURA DEL VACUOMETRO

Prima di effettuare il controllo e/o il "pareggiamento" dei Corpi Farfallati (CF) o dei carburatori, occorre tarare i due strumenti in modo che, a parità di depressione, si comportino allo stesso modo.

  • Collegare le due estremità libere dei tubicini (quelle che in seguito andranno collegati con il singolo C.F. o con il singolo carburatore) con il raccordo a "Y" già predisposto con tubo, come nelle Foto 5 e Foto 6; - collegare l'estremità libera del tubo, cioè quella proveniente dalla "Y", ad uno qualunque dei CF o dei carburatori
  • Avviare il motore e mantenendo il regime consigliato (es. 2.500 giri/min) per la prima regolazione, come da manuale di officina della moto
  • Agire sui pomellini avvitandoli/svitandoli opportunamente fino a quando, sempre a regime motore costante (es. 2.500 giri/min), gli aghi segnano lo stesso valore

Nota Bene:

  • Non è importante il valore raggiunto dallo strumento, ma solo che gli aghi dei due strumenti "ballino" quasi sullo stesso valore di depressione segnata dai due strumenti
  • Importante fare in modo che i due aghi non "ballino" troppo (strumentazione troppo sensibile) rispetto al valore medio segnato dall'ago, ma è da evitare che arrivino ad essere quasi "bloccati" (strumentazione poco sensibile).

By Maurodami

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