In questa guida vedremo prima in generale cos'è, come funziona, vantaggi e svantaggi rispetto alla valvola rotante. In seguito vedremo la compatibilità con il motore vespa e l'applicazione pratica sui motori vespa small e large.
Cos’è e come funziona.
L’aspirazione lamellare è il sistema di aspirazione che ha consentito di coniugare in un 2t elevate potenze, ottima fruibilità del motore e consumi contenuti mantenendo comunque la sua proverbiale semplicità. Si potrebbe dire che il suo avvento ha costituito una vera rivoluzione nel motore a 2t e con l’abbinamento delle valvole allo scarico, l’anticipo variabile ed altri accorgimenti si è arrivati alle massime evoluzioni dei 2t dei giorni nostri.
L'ammissione lamellare è da considerare un vero e proprio sistema di fasatura variabile dell’aspirazione, fornendo quindi al motore una fasatura stretta ai bassi ed alle piccole aperture ed una fasatura larga, spinta, agli alti regimi e massime aperture. Tutto questo con una banalissima valvola unidirezionale, banalmente è simile nel principio e funzionamento ad una valvola di ritegno di quelle utilizzate in idraulica.
La valvola lamellare è costituita da un corpo in plastica o metallo e da delle lamelle dette anche petali, poggiati a chiusura di finestre i cui piani sono in gomma o con la superficie riportata in gomma. L’elasticità del petalo fa si che lo stesso in posizione di riposo vada a chiudere il passaggio.
Principalmente le valvole lamellari sono di due forme: piane, molto usate negli scooter ed a cuspide, le più diffuse sulle moto. Le piane solitamente hanno 1 o 2 petali, quelle a cuspide 2, 4, 6, 8 petali a seconda dei modelli. Esistono poi delle valvole lamellari dette v-force che non sono altro che due cuspidi sovrapposte oltre ad altre divagazioni sul tema, la sostanza rimane sempre la stessa. Il vantaggio di avere più petali è avere una sezione di passaggio maggiore.
Ogni petalo quando si apre flette scoprendo la finestrella su cui è poggiata e ad evitare eccessive escursioni del petalo ci pensano solitamente gli stopper ovvero dei lamierini curvi che fanno da limitatori di apertura/flessione del petalo. Grazie all'evoluzione dei materiali oggi molte valvole lamellari non hanno stopper.
Quando/perchè si apre la lamella? Il principio è semplicissimo. La valvola a lamelle è posta fra il carter pompa ed il carburatore, a riposo i petali sono in piano e chiudono i passaggi. Quando fra carter e carburatore c’è una differenza di pressione in favore del lato carburatore si ha il passaggio dei gas dal carburatore al carter, quando le due pressioni si riequilibrano le lamelle tornano in posizione di riposo chiudendo i passaggi.
Quindi quando nel carter c’è depressione ovvero quando il pistone sale, il lato a valle delle lamelle avrà una pressione inferiore a quella esterna e ci sarà quindi un passaggio di gas, appena nel carter la pressione sale perché il pistone sta scendendo per travasare dal carter alla camera di scoppio le lamelle chiudono. Col salire dei giri la colonna dei gas che affluiscono nel motore acquista energia tale da avere sempre più "forza", superiore a quella interna ai carter spingendo altra carica nel motore aumentando quindi la durata della fase di aspirazione.
Nei primi utilizzi dell’epoca dei motori lamellari, il pistone a pmi chiudeva completamente l’ammissione. La Yamaha scoprì che durante la fase di scarico-espansione, lo scarico creava nel cilindro una depressione tale che attraverso i travasi avrebbe potuto far riaprire le lamelle facendo affluire altra carica. Decisero quindi di collegare il travaso frontescarico direttamente al vano subito a valle del pacco lamellare. L’intuizione fu geniale e questa soluzione chiamata apertura secondaria delle lamelle, migliorò di parecchio il rendimento dei primi lamellari tanto da iniziare ad essere considerati come valida alternativa ai motori con ammissione a valvola/disco rotante.
In seguito nei motori con ammissione lamellare al cilindro, oltre al collegamento con il travaso frontescarico ci sono due canali di collegamento dal vano aspirazione ai travasi laterali in modo da sfruttare anche questi per migliorare il riempimento durante le aperture secondarie delle lamelle. La successiva evoluzione fu spostare l’ammissione al carter subito sotto al cilindro in modo da avere un percorso più diretto fra l’ammissione ed i travasi. In questo caso tutti i travasi sono ovviamente collegati direttamente tramite il carter al pacco lamellare.
Vantaggi/svantaggi
Benchè questa sia una di quelle tipiche discussioni che definisco "da bar" e per fare un vero e proprio confronto bisognerebbe prendere due motori identici e provarli prima a valvola e poi a lamelle, proviamo a mettere da una parte e dall’altra alcuni aspetti.
Di certo c’è che il motore lamellare è molto più fruibile, consuma meno, fa meno rifiuto ma paga qualcosa in potenza massima. Con potenze elevate il motore con ammissione a valvola ha una durata molto ampia della fase di aspirazione con l’inconveniente dello scarso riempimento ai bassi e del rifiuto che di fatto è miscela che va persa aumentando i consumi
Nei motori da pista (moto o kart) ad esempio i motori a valvola (o meglio a disco) spesso sono molto più potenti di quelli lamellari ma la potenza massima è erogata in maniera brusca e limitata in un piccolo lasso di giri fuori dei quali il motore si siede. Da questo ne deriva che in pista con un buon motore a disco in mano ad un buon manico non c’è storia per nessuno, diversamente il lamellare sta davanti. Non ci dimentichiamo che uno dei migliori 125 2t è stato il Rotax/Aprilia 54x54 lamellare ma in GP l’Aprilia scendeva in pista con i motori Rotax a disco.
Nel cross e nell’enduro, finchè ci sono stati i 2t, il lamellare ha spopolato riuscendo rispetto ad altri sistemi a fornire una erogazione abbastanza lineare distribuendo la potenza massina in un buon arco di regime, aspetto fondamentale per l’uso in fuoristrada.
work in progress, stay tuned!
Originariamente Scritto da Alext5
