Tecnica
Lo scarico nei motori a 2 tempi
Scritto da Dono - Pubblicato 14/07/2006 10:42
Cenni ai criteri secondo il quale viene scelta una marmitta in un motore 2t

Piccola premessa: gli scarichi o qualsiasi altra modifica che aumenta le prestazioni del nostro mezzo sono solo per uso sportivo e quindi non possono essere destinate ad un uso stradale.

Spesso acquistiamo scarichi per aumentare le prestazioni della nostra moto senza sceglierle con un criterio corretto, spero che dopo aver letto questo piccolo articolo possiate essere più sicuri della vostra futura scelta.

Lo scarico serve ad espellere i gas prodotti dalla combustione avvenuta nel motore e svolge anche l'importante funzione di ridurre il rumore.

La marmitta nel 2t svolge un ruolo importantissimo e gran parte delle prestazioni dipende anche da questa.

Nel 2t le marmitte sono di 3 tipi

1) marmitte a silenziatore meccanico
2) marmitte ad espansione con silenziatore meccanico
3) marmitte ad espansione pura

1) sono marmitte con un silenziatore interno e sono molto simili a quelle originali, l’unica cosa è che non hanno il catalizzatore e quindi l’incremento di prestazioni è molto basso ma c’è.
2) queste marmitte sono leggermente più performanti dell’originale anche se l’incremento non è altissimo perché hanno le paratie interne.
3) sono marmitte che danno il massimo al nostro motore in quanto non hanno paratie interne e per limitarne il rumore hanno solo la lana di vetro (che riduce notevolmente il rumore)

Per effettuare una buona scelta bisogna SEMPRE tenere in considerazione il motore perché sarebbe dannoso unire una marmitta a silenziatore meccanico con un motore spinto in quanto avremmo uno scarico insufficientemente potente ad espellere tutti i gas combusti dal motore, con conseguenze dannose per il gruppo termico.

Invece se mettiamo un motore poco spinto con una marmitta che espelle velocemente tutti i gas, avremmo un calo notevolissimo della potenza ad un regime di rotazione basso con futuri danni al motore e rese inferiori alle nostre aspettative.

Ogni volta che viene cambiata una marmitta in una moto/scooter a carburatore mettendone una ad espansione bisogna aumentare anche il getto massimo (aumentandolo di 2-3 punti ) altrimenti avremo una carburazione che agli alti è tendente al magro.

Invece nelle moto/scooter ad iniezione non dovremo far nulla in quanto la centralina elettronica pensa al tutto (ovvero fa una carburazione ottimale)

Detto questo spero di esservi stato di aiuto e per qualsiasi dubbio o incomprensione scrivete pure.

Ciao a tutti

 

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Commento di: ottanta5TOP il 19-07-2006 13:46
mi chiedom perchè senza marmitta i il motore va meno? cioè prima escono i gas meglio è? come mai serve un pò di compressione nella marmitta? e soprattutto perchè va meno hai bassi con uno scarico troppo libero? grazie!! sono domande che mi assillano da tempo!
Commento di: Dono il 20-07-2006 19:05
bè se ti assillano da tempo hai fatto benissimo a chiederlo.

va meno perchè con le luci di scarico a contatto con l'aria la compressione "finale" (determinata dalla marmitta) non c'è e quindi le prestazioni peggiorano moltissimo, inoltre serve la compressione perchè è un 2t e non ha le valvole (a differenza del 4t).

Per concludere con uno scarico troppo libero (per un determinato motore) va meno perchè il motore non riesce a "riempire" la marmitta.
Commento di: aLeXiNhO il 27-07-2006 10:26
Sicuramente stai parlando di motori a 2t.

Il motore 2t da prestazioni molto minori senza espansione ( o cmq senza scarico) poiché quest'ultima quando il motore espelle i gas, creano delle turbolenze che rigettano i gas nel cilindro per avere una resa maggiore (visto che i 2t spesso non bruciano in modo ottimale tutta la miscela aria-benzina che viene espulsa).
La resa ottimale dello scarico si ha quando il motore riesce a "riempire" tutta la pancia dello scarico. Percio' se montiamo su un gt originale uno scarico aperto peggioriamo le prestazioni ed il motivo è perche la marmitta non fa il "lavoro" per cui è stata concepita. Come si diceva nell'articolo soprastante se un motore è abituato a girare ottimamente con uno scarico e si vuole montare un altro tipo di scarico piu' o meno potente di prima bisogna adeguare anche la carburazione provando diverse misure di cicleur (getto massimo).
A ogni motore il suo scarico e la sua carburazione(ecco perché certe case come POLINI o MALOSSI abbinano ai loro motori trofeo delle espansioni appositamente tarate per garantire la resa massima del motore. Ecco a cosa serve la forma conica delle espansioni(per quanto riguarda i 2t).

Per quanto riguarda i 4t non necessitano di espansione visto che la compressione resta costante poiché non puo' esserci un entrata di aria eccessiva visto che le valvole aprono e chiudono sempre. Entra sempre la giusta quantità di combustibile e comburente e ne esce la giusta quantità senza sprechi. Per aumentare le prestazioni di un motore 4t si potrebbero montare collettori appositi oppure impianti di scarico completi. Da notare che i cannoni (silenziatori) che montano certe moto di grossa cilindrata fanno solamente rumore. Le prestazioni restano invariate a meno che non si monti un sistema completo di scarico (ossia dai collettori fino al finale.

Per quanto riguarda il fatto che non rende ai bassi è solamente per il fatto che la giusta resa del motore dai bassi agli alti è determinata dalla carburazione che dev'essere ottimizzata seguendo precisi criteri (molto importante per `garantire al motore un buon funzionamento anche nel tempo).
Se poi si monta un'espansione pura su un motore che eroga poca potenza ..bè...anche cambiando di 10 numeri il getto massimo non si avrebbero grandi cambiamenti di prestazioni massime.
Come dicevo prima....a dipendenza della potenza del motore bisogna adeguare una giusta espansione e un'apporto di miscela aria-benzina-olio adeguata.

Spero di essere stato chiaro...se avete bisogno chiedete...

ciau aLeXiNhO
Commento di: allo490 il 09-10-2007 16:06
vorrei aggiungere qualcosa riguardo al range di giri motore per i quali si ottimizza un'espansione piùttosto di un'altra.

premetto che la carburazione, in quanto estremamente variabile con poco (basta cambiare getti), va ottimizzata in seguito al montaggio di un'espansione, e non il contrario.

in pratica succede una cosa tanto banale nella teoria quanto complicata da realizzare nella pratica.

come già detto, siccome il propulsore 2t, a prescindere dalle geometrie interne, per suo stesso progetto è "condannato" a sprecare una buona quantità di miscela fresca, in quanto c'è un accavallamento di fase (scarico e travaso avvengono quasi contemporaneamente), è stata introdotta questa genialata, che è l'espansione, o pancia. in pratica questa forma così strana non fa altro che sfruttare un'onda di pressione data dal movimento stesso del pistone.

quando escono i fumi di scarico, esce anche parte della miscela fresca dalla luce di scarico, insieme a quest'onda di pressione provocata dal pistone.

l'espansione in un primo momento amplifica quest'onda (nel cono), poi la fa stabilizzare (nella parte cilindriica), dopodichè la rifrange, creandone una opposta (nel controcono). il risultato è che i fumi escono, e buona parte della miscela fresca uscita "per sbaglio", viene respinta nuovamente in camera di combustione dalla contro-onda prodotta dall'espansione.

il problema è che, chiaramente, l'onda di pressione prodotta dal cilindro, non è sempre uguale al variare dei giri, anzi, cambia anche di molto la sua frequenza e velocità, con il risultato che la geometria dell'espansione possa essere realmente utile solo per un piccolo range di giri.
di norma, più la pancia è corta, più sono favoriti i bassi regimi, più è lunga, più il motore andrà forte agli alti; ovviamente questi parametri faranno sempre il conto con le geometrie di testa, l'aspirazione, l'aperuta travasi e tantissimi altri fattori, non ultima, la carburazione.

in alcune moto di vocazione assassina (e sto parlando dei vecchi bolidi 125 sp dei cari '90), c'è un elemento che incrementa notevolmente l'efficacia dell'espansione: la cosiddetta valvola allo scarico, o a ghigliottina, che si "apre", esattamente nel momento in cui l'espansione ha la sua massima capacità di "produzione", dando vita al cosiddetto "calcio in culo" del 2t, che si traduce sulla curva di potenza in un incremento notevolissimo di prestazioni in brevissimo tempo.

tirando le somme, prima si crea (o si acquista:P) un'espansione in base al proprio utilizzo della moto, e POI si ottimizza la carburazione di conseguenza (attraverso una sorta di rito sacrificale che comporta prove e lanci sul banco prova).


lamps.

Allo490.
Commento di: Dean il 20-11-2007 12:04
Ciò che si è detto finora è corretto, tranne un punto che mi pare fondamentale e che merita un esame più attento in quanto è esattamente l'opposto di quanto scritto:

Premetto che la marmitta bi-conica ha dimensioni fisse perchè renderle variabili sarebbe complicato e troppo costoso, pertanto un buon progetto e una sapiente messa a punto consentono di ottenere il massimo ausilio SOLTANTO intorno ad un certo regime di giri.

Una marmitta "panciuta" comporterà dei coni con angoli molto ampi che avranno effetti piuttosto repentini sia in fase di estrazione che di contropressione a fine fase di scarico, inoltre, più la cosiddetta "pancia" della camera di espansione è corta, più è adatta a funzionare correttamente agli alti regimi, perchè il percorso che le onde di pressione faranno è più breve, e a regimi medio-bassi, l'onda iniziale di depressione sarà intensa ma troppo breve, mentre l'onda di contropressione arriverà alla luce di scarico con troppo anticipo, risultando inutile o, addirittura, controproducente.

Proprio per questo motivo quasi sempre si aggiunge ai due coni una porzione cilindrica centrale e, talvolta, si allunga il collettore. Ciò ritarda i tempi di intervento delle onde di pressione, allungandone il percorso e favorendo il funzionamento a regimi meno esasperati.

Per rendere invece più progressiva l'azione delle onde di pressione, si tende a diminuire l'angolo di apertura dei coni. In tal modo, sia l'effetto di depressione all'inizio della fase di scarico, sia quello di contropressione alla fine, risulteranno meno intensi ma più prolungati nel tempo, ampliando così il regime o "range" in cui la marmitta dà il suo utile apporto.

In definitiva possiamo dire che una marmitta corta e panciuta favorirà una potenza elevata ad un altissimo numero di giri, ovviamente a discapito dell'erogazione che diverrà più brusca, mentre una marmitta piuttosto lunga, provvista di coni meno aperti, favorirà un utilizzo a regimi medi con erogazione più progressiva, a discapito, ovviamente, della potenza massima.

E' chiaro che queste caratteristiche devono essere sapientemente "accordate" con carburazione e diagramma di distribuzione, altrimenti il motore non riuscirà ad esprimere le sue potenzialità. Quanto questo sia difficile e impegnativo ce lo dicono le difficoltà che anche i migliori team incontrano nel trovare il giusto "setup" in base alle condizioni meteorologiche e alle caratteristiche del circuito.
Un saluto a tutti,
Dean
Commento di: simostunt il 11-01-2008 23:27
bellissimo articoli...xo ho un dubbio!!!io a giorni dovrei montare uno scarico per il motore am6 tutto originale...e ho gia preso lo scarico della simonini da gara...la mia intenzione era montarlo sul cilindro originale allargando manualmente l' imbocco di scarico del cilindro e poi aumentare i getto di 2 o 3 punti o addirittura metterci su un bel 21 e carburarlo!!!vorrei qualche consiglio su tutto ciò...aspetto risposte grazie ciao
Commento di: joejetforce il 10-02-2008 22:07
Lo scarico che hai intenzione di mettere potrebbe risultare troppo aperto per il tuo cilindro originale, a meno che, come hai detto tu, non lo elabori.

Modificando unicamente lo scarico incrementeresti solo parte delle prestazioni, perchè il carburante combusto (quasi la stessa quantità del motore originale) uscirebbe immediatamente dallo scarico, dato che la marmitta da gara incrementa gli alti giri, e quindi diminuirebbe la forza dell'onda di pressione verso la camera di combustione.

Dovresti nel tuo caso alzare anche i travasi, che permetterebbero al motore di aspirare il combustibile, nella fase di aspirazione, leggermente prima e quindi di riempire meglio la camera di combustione.
Il pistone scendendo crea una depressione che rischiama il combustibile dal carburatore; se il travaso per l'ammissione è più alto, esso viene scoperto dal pistone un pò prima, e quindi aspira più miscela.
Qauando si interviene sui travasi e sullo scarico è meglio ritoccarli entrambi, di modo che il funzionamento del motore non sia scompensato.
Commento di: simostunt il 13-02-2008 18:57
grazie per la risposta...sei stato molto chiaro...comunque l ho montata la simonini(dopo ore di lavoro per allargare l imbocco del cilindro),e devo dire che la moto ha guadagnato molto, poi vorrei farti un altra domanda,a breve monto una preparazione molto spinta sulla mia moto(hebo manston revolution, albero, 24 mikuni ecc...),e vorrei sapere se secondo te la simonini va bene per quel motore, ti so dire che è completamente vuota come marmitta e che l imbocco esterno è da 28mm e interno circa 27mm, l unica cosa è che l espansione non è delle piu grandi...spero che mi saprai dare una mano...grazie ancora...
Commento di: joejetforce il 26-06-2008 11:44
Si la simonini dovrebbe andare bene, visto che produce marmitte per motori da elevata potenza, altrimenti monta la marmitta apposita per quel gt, la hebo revolution 5 mi pare...
Essendo studiata apposta ti dovrebbe rendere un pò di più.
Commento di: bluesman79 il 12-03-2010 14:36
Salve, complimenti per l'articolo....io di motori non ci capisco niente ma credo sia abbastanza esaustivo e chiarificatore.
A tal riguardo potreste darmi qualche consiglio per scegliere una marmitta completa che sia performante su un pegaso 125 del 1990. La moto l'ho comprata di seconda mano ed ha una Leovinci che fa tantissimo fumo e la moto non va oltre i 110 Km/h.
Credo sia imputabile appunto allo scarico che sarà sicuramente ostruito dopo 20 anni.
Commento di: bluesman79 il 12-03-2010 14:43
ah...avevo dimenticato di porvi una domanda. Tempo fa avevo letto che al raggiungimento dei 20 anni dall'immatricolazione dal veicolo, affinchè la mia moto sia autenticata d'epoca deve essere in tutto e per tutto identica al modello della serie originale di appartenenza del mezzo quindi qualsiasi customizzazione meccanica o della carrozzeria sarebbe deleteria ai fini della certificazione. é vero o ci sono delle eccezioni? E se si, possono riguardare la sostituzione della marmitta?
Vi ringrazio anticipatamente per le vostre risposte.