Il Motore

Se il motore che vi siete procurato ha una storia oscura, se siete degli irriducibili del CV o semplicemente dei curiosi aprire il motore è sicuramente un obbligo a cui non potete rinunciare: per un appassionato che si dichiari tale è morboso conoscere e toccare con mano i dettagli e i particolari che permettono il funzionamento di un propulsore, sia esso un falcia erba o tantopiù un motore F1; è forse anche per questo che la mia è stata una operazione mista tra la semplice revisione e una leggera preparazione ........una profonda messa a punto.

- Il Volume della camera di scoppio -
Prima di iniziare lo smontaggio del motore ho voluto effettuare la misurazione del volume della camera di scoppio necessaria per poter effettuare alcune valutazioni successive; per fare questo è necessario inclinare il motore all'indietro in modo da portare il piano della testa in orizzontale, dopo aver portato il pistone al PMS in fase di compressione versiamo tramite una siringa da alimentazione (in farmacia) dell'olio da differenziale (SAE 80/90W ma l'importante è che sia sufficientemente liquido) all'interno della camera di scoppio fino al bordo superiore del filetto della candela quindi leggiamo la quantità di liquido immessa dentro la testa. (Il volume occupato dal filetto andrà poi sottratto - ovviamente)
E' importante effettuare questa operazione a motore ancora chiuso in modo da considerare le effettive condizioni di lavoro del motore come lo schiacciamento della guarnizione e i residui di combustione all'interno della camera di scoppio.

- Lo smontaggio del motore -
Un consiglio che voglio dare è quello di ordinare da un ricambista le guarnizioni e le parti che sappiamo a priori di dover cambiare prima di procedere con lo smontaggio del motore, eviteremo così di dover aspettare con le mani in mano per 3 settimane (vedi il mio caso).
Detto questo, smontiamo il motore utilizzando attrezzi opportuni e separiamo i componenti con calma avendo cura di non danneggiare guarnizioni e piani d'appoggio, ogni valvola dovrà conservare le proprie molle, i propri piattelli e i propri bilancieri mentre il pistone dovrà essere protetto da eventuali urti o graffi sul fianco.

- Pulizia e lucidatura delle parti -
Almeno nel mio caso i detriti e la sporcizia all'interno della camera di scoppio facevano trasparire tutti i Km percorsi dal motore: procedere ad una accurata pulizia era dunque d'obbligo.
Avendo già intenzione di aumentare il rapporto di compressione non mi sono dovuto preoccupare più di tanto di non danneggiare il piano della testa che ho comunque protetto grazie ad una pellicola adesiva. Una prima sgrossata alla camera di scoppio l'ho data con il flessibile tramite una fresettina mantenendo le valvole installate in modo da non danneggiare la loro sede, una volta smontate le valvole ho pensato anche a ripulire anche i condotti di scarico e aspirazione. Fatto questo ho provveduto ad eliminare ogni irregolarità della fusione e a raccordare le sedi valvola con i condotti cercando di evitare avvallamenti e andando a favorire il passaggio favorevole dei gas; ogni superficie è stata ultimata lucidandola accuratamente prima con tela 1000 poi con pasta abrasiva.
Medesimo lavoro di pulizia/lucidatura è stato effettuato anche sul cielo del pistone e sui funghi delle valvole di aspirazione e scarico; tramite l'applicazione di pasta smeriglio sono state anche corrette le sedi valvole.

- Il calcolo del nuovo rapporto di compressione -
L'aumento del rapporto di compressione è forse insieme all'aumento di cilindrata il metodo più semplice per aumentare la potenza erogata con la sola differenza che sostituire cilindro, pistone e/o albero ha un costo di gran lunga più elevato della semplice spianatura della testa; ovviamente si tratta comunque di un modesto guadagno di potenza ma vista la facilità con cui la si ottiene è un peccato non lavorare su questo aspetto.
E' in questa occasione che ci torna utile la misurazione del volume della camera di scoppio effettuata precedentemente: tramite essa possiamo infatti determinare l'effettivo RCG del motore in nostro possesso, valore indispensabile per poter capire quanto è necessario asportare dal piano della testa e per poter così raggiungere il valore di RCG desiderato.
La difficoltà di questa operazione è infatti ottenere quel valore espresso in mm che è la profondità con il quale il rettificatore dovrà eliminare materiale dalla superficie inferiore della testa (o in altri punti). Non avendo mai visto ne' letto di alcuna procedura per rilevare questo valore ho proceduto secondo logica: per aumentare l'RCG è necessario ridurre il volume utile della camera di scoppio, per calcolare di quanto ridurre il volume è necessario ricondursi ad una forma geometrica, la camera di scoppio è assimilabile ad un cilindro con sopra una calotta sferica irregolare, dato che è impossibile lavorare sulla calotta sarà necessario lavorare sul cilindro.
"Cilindro" è forse un nome forviante ......in realtà si tratta piuttosto di un "disco" il cui diametro è dato dall'alesaggio mentre la sua altezza è data dalla somma dello spessore della guarnizione + i delta piano d'appoggio testa/area di squish e PMS/piano superiore del cilindro. Detto questo è ovvio che bisogna procedere ad una accurata misurazione dei suddetti valori, misurazioni che nel mio caso ho preferito effettuare in 4 punti differenti sulla circonferenza del cilindro e che ho comunque eseguito più volte. Una volta ottenute le rilevazioni ho calcolato la media dei 4 rilevamenti e sommato i tre valori che compongono l'altezza del nostro "disco".
Da questo punto in poi è geometria pura: basta calcolare il volume del "disco" e sottrarlo al volume della camera di scoppio rilevato in precedenza ottenendo così il volume della calotta irregolare che altro non è che il volume fisso della camera di scoppio che rimarrà invariato. Dato poi un RCG "target" (nel mio caso 11.5) possiamo calcolare il volume della camera di scoppio che desideriamo ottenere, sottraiamo a questo il volume fisso ed otteniamo così il nuovo volume del "disco" che vogliamo ottenere. Impostando poi una semplice equazione riusciamo a ricavare la nuova altezza del "disco"; questo valore sottratto all'altezza originale del "disco" ci da il risultato che vogliamo ottenere ......cioè il valore espresso in mm da eliminare dal piano della testa.

- Considerazioni ed avvertenze -
La prima considerazione utile è che questo metodo è valido nel 90% dei casi anche quando il pistone presenta bombature o incavi sul cielo e quindi il nostro "disco" non ha le caratteristiche del disco vero e proprio ma è piuttosto un volume che ricopre la superficie superiore del pistone con uno spessore pari all'altezza del "disco" stesso; ciò non toglie quindi che questo strano solido si comporti comunque alla stesso modo del cilindro o "disco" considerato in precedenza.
Altra considerazione è relativa alle modalità con cui questo valore ottenuto viene eliminato. Nel mio caso infatti il delta piano d'appoggio testa/area di squish (0,875 mm) era più elevato del valore che poi ho eliminato dal piano della testa (0,7 mm) e ciò ha consentito di non alterare le aree di squish originali che sono ricavate in fusione; nel caso invece in cui le aree di squish siano ricavate direttamente sul piano inferiore della testa eliminare materiale da quello stesso piano significherebbe anche modificare il volume della calotta che essendo irregolare non è possibile prevedere nelle sue variazioni di volume. A questo punto (ammesso che ci sia spessore a sufficienza) si può pensare di eliminare del materiale dal piano superiore del cilindro (quello vero) adottando però le dovute precauzioni per non rovinare il riporto galvanico all'interno del cilindro. Una soluzione può essere quella di inserire per leggera interferenza una spina in alluminio all'interno del cilindro in modo che sporga leggermente, a quel punto è possibile lavorare il cilindro e non preoccuparsi del riporto che sarà mantenuto in sede dalla spina inserita.
La possibilità di intervenire sullo spessore della guarnizione è sicuramente valida ma è anche legata alla disponibilità sul mercato di guarnizioni di spessore ridotto o alla possibilità e competenza nel produrne una ad hoc (magari in rame ricotto).
Avvertenza da rispettare è quella di non esagerare con l'RCG "obiettivo" che ci si propone; per chi ha un minimo di conoscenze motoristiche questa precisazione è sicuramente superflua ma è il caso di ricordare che i fenomeni che si verificano all'interno della camera di scoppio in un motore con elevato RCG possono essere distruttivi. Nel mio caso il rapporto di compressione di 11,5 è sicuramente in linea con altri valori adottati sia in motori da competizione che in motori di serie; inoltre ho valutato altre lavorazioni di questo motore che prevedevano appunto un RCG di 11,5.

- Montaggio del motore -
A lavori ultimati possiamo verificare la corretta tenuta delle valvole montando le stesse senza bilancieri o camme ma solo con le molle e i piattelli, quindi versiamo della benzina all'interno dei condotti: se vediamo trafilare della benzina dalle sedi valvole è il caso di ripetere le operazioni di smerigliatura. Dopo aver appositamente pulito tutte le parti da eventuali detriti, metallici e non, possiamo procedere con il montaggio del motore ovviamente procurando di non dimenticare qualche componente o danneggiarne alcuno; è importante oliare bene tutte le parti mobili (la distribuzione soprattutto) in modo da garantire la corretta lubrificazione durante i primi istanti di funzionamento quando ancora il circuito dell'olio non si è riempito. Seguono l'installazione di altri particolari come per esempio la pompa dell'acqua e per ultimo la fasatura della distribuzione.
Da segnalare inoltre in questo paragrafo la rimozione del motorino d'avviamento operazione certo non difficile che ha comportato però la costruzione di un coperchietto metallico da inserire lì dove originariamente veniva calettato il motorino d'accensione. Come base ho utilizzato un ritaglio della lamiera spessa 5 mm, (che ho anche utilizzato per le staffe motore) su di esso ho poi saldato un lamierino da 1,5 mm in modo da potermi alzare (circa 10 mm) rispetto ai carters, ho poi chiuso il coperchietto con un rettangolino di lamiera spessa sempre 1,5. Non avendo aperto il basamento non mi è stato possibile rimuovere la ruota libera che collegava il motorino d'avviamento con l'albero motore ed è per questo che è stato necessario creare un coperchio convesso: proprio per non interferire con questa ruota libera.

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