Valvola a disco rotante

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Motore dell'Aprilia RS 125 R, con un primo piano del carburatore e della valvola rotante classica

Il sistema di ammissione a disco rotante, anche detto con valvola a disco rotante è un tipo di alimentazione e distribuzione per il motore a due tempi e, tra i diversi sistemi d'ammissione, risulta essere il più adatto per le competizioni.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

L'ideazione dei motori a due tempi con distribuzione a disco rotante sembra risalire al 1906, ideata dal tecnico francese Gérard. Tuttavia gli storici sono concordi nel ritenere che tale ideazione sia rimasta sul piano teorico e non abbia avuto, all'epoca, una pratica sperimentazione.

Per alcuni decenni si è ritenuto che la primogenitura del sistema a disco rotante fosse dovuta all'ingegnere tedesco Walter Kaaden che l'aveva realizzata negli anni cinquanta per la MZ 125 GP e poi sviluppata per le successive moto da competizione della MZ, ma da successive ricerche fatte dagli storiografi, la primogenitura della realizzazione è certamente da attribuire all'ingegnere italiano Adalberto Garelli.

Infatti, durante una ricerca documentale negli archivi Garelli, eseguita nei primi anni novanta allo scopo di compilare una monografia sull'azienda milanese, vennero reperiti alcuni libretti di uso e manutenzione dell'apparato "Garelli Aviocompressore", costruito dal 1928 al 1944, che fu la prima realizzazione di un motore a due tempi con distribuzione a valvola rotante. Tali propulsori vennero anche adattati all'uso motociclistico su alcuni prototipi di motoleggera realizzati dalla SIAI-Marchetti nel 1946 e non giunti alla fase produttiva. L'innovazione tecnica ideata da Garelli non fu comunicata alla stampa, in quanto il Ministero dell'Aeronautica pose da subito il segreto militare sull'apparato, con divieto di diffonderne le caratteristiche tecniche.[1]

Descrizione[modifica | modifica wikitesto]

Motore di un modellino con immissione a manicotto rotante

La miscela aria/benzina viene immessa nel carter-pompa tramite una valvola che ruota a una velocità pari o ridotta della metà rispetto all'albero motore che aziona tale valvola, la quale determina l'apertura della luce per l'aspirazione della miscela fresca di aria/benzina.

Questa valvola è un organo meccanico a controllo diretto da parte dell'albero motore, che permette un comportamento costante della valvola, la quale può essere presente in diverse versioni e varianti.

Classiche[modifica | modifica wikitesto]

Tale valvola è un disco di metallo munito d'una finestra che permette l'apertura della luce d'aspirazione, ma tale valvola può anche essere costituita dal solo albero motore nei modelli più semplici ed economici, dove l'apertura della luce d'aspirazione dipende dal profilo della/e spalle dell'albero motore o dall'albero motore stesso (soluzione dei micromotori da modellismo), dove essendo più lavorate permettono l'apertura della luce d'aspirazione, anche se queste varianti risultano essere meno efficienti sotto il profilo della tenuta.

Accorgimenti[modifica | modifica wikitesto]

Nel 1981 la Cagiva 2C2 utilizza una nuova versione del disco rotante, che a differenza dei modelli tradizionali è posizionata posteriormente al cilindro (esattamente come nel sistema lamellare), comandato da un sistema di distribuzione a cinghia[2] Nel 1998 nelle competizioni go-kart, utilizza un sistema simile a quello della 2C2, dove la miscela fresca entra direttamente tra le due spalle dell'albero motore e che ha permesso di migliorare la tenuta della valvola stessa, riducendo gli svantaggi che tale sistema porta con la sua adozione.[3], utilizzato sui motori SV21 e SV31[4][5]

Nel 2006 alle competizioni del motomondiale si sta utilizzano una valvola a disco e comandato da una coppia conica, che ha ulteriormente irrigidito la trasmissione, viene utilizzata sull'Aprilia RSA 125[6], mentre nel 2008 vengono adottate anche nel modello della classe 250[7]

Per quanto riguarda i sistemi a manicotto, quindi con ammissione tramite l'asse dell'albero motore venne sviluppata la versione denominata "alimentazione a turbogirante" o "ATG", che sfrutta l'effetto centrifugo generato dalla girante chiusa ricavata sull'albero motore per aumentare la quantità di miscela fresca aspirata.

Svantaggi[modifica | modifica wikitesto]

La carburazione con questo tipo di valvola risulta essere molto critica da mettere a punto e molto più delicata rispetto a un sistema lamellare, perché ha una permeabilità ai bassi regimi più ridotta rispetto al lamellare, ma più efficace ai regimi elevati, questo implica avere un arco di utilizzazione più ristretto, un'altra caratteristica di questa valvola è nell'erogazione più violenta rispetto ad altri sistemi. Inoltre con i sistemi classici a valvola laterale, si ha un diverso riempimento del carter ai due lati, il che porta anche a una diversa immissione della miscela fresca nel cilindro con una fluidinamica non perfetta.

Vantaggi[modifica | modifica wikitesto]

Questo sistema è uno tra i preferiti nelle competizioni, perché rispetto agli altri sistemi garantisce una potenza maggiore e una più facile definizione della fasatura d'aspirazione in modo da avere il migliore riempimento del carter pompa, il che le permette una progettazione più semplice. Sostanzialmente permette di avere un diagramma di aspirazione asimmetrico. Un'altra caratteristica è che può richiedere cilindri con meno travasi (senza i travasi posteriori), il che migliora la rigidità strutturale del cilindro, senza che ciò influisca negativamente sull'aspirazione di miscela aria/benzina. Chiaramente la minore perdita di carico rispetto ai motori lamellari (non vi è resistenza al passaggio) favorisce l'allungo di tali motori ed attenua il tipico fenomeno dei 2T a lamelle (il fastidioso effetto "limitatore di giri") causato dalla frequenza propria di risonanza delle stesse. Un altro vantaggio è la possibilità di usare carburatori con diametri maggiori, rispetto ad un comune lamellare, un classico esempio è il motore dell'Aprilia 125 da gara che utilizza un carburatore Dell'orto 42 mm di diametro.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Carlo Perelli, Il primo disco, Motociclismo d'Epoca, maggio 1999
  2. ^ Cagiva 500 GP 1980-1995: proud passion
  3. ^ Ital sistem story
  4. ^ SV21
  5. ^ SV31
  6. ^ Modello RSA del 2006
  7. ^ Christian Cavaciuti, Paolo Lorenzetti, Motomondiale: l'Aprilia, in Motociclismo, vol. 95, 1, fascicolo 2632, gennaio 2008, pp. 172-181.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]