L’origine “eolica” del vuoto di carburazione.

Ciao Riccardo... complimenti per la sezione. Adesso la domanda che ho è questa: Io ho il 500 e i polverizzatori montati sono i 262T. Possibile che adoperando qualche altro polverizzatore, dopo aver tappato i buchi frontemarcia che prendono aria in pressione dall'esterno, come suggerisci tu, la moto vada meglio come nel vostro caso del 3 e mezzo passando da b, bd a k?
Ovvero, non lo so se la Morini montava precedentemente al mio modello altri tipi di polverizzatore sul 500.

Posto che il tempo impiegato dal getto del massimo per riempire il pozzetto dell’emulsionatore è costante e dipende esclusivamente dal livello in vaschetta (vasi comunicanti) nonché dal calibro del getto stesso, lo svuotamento sarà determinato dalla depressione nel venturi (legata alla velocità del fluido, quindi al numero di giri) e dalla frequenza delle pulsazioni di aspirazione, cioè dal volume di fluido prelevato nell’unità di tempo (esso pure legato al numero di giri).
A basso regime e pieno carico quindi avremo carburante sempre disponibile nonostante il crollo della depressione che si verifica spalancando di colpo, poiché il getto – tarato sul massimo – sarà tempestivo nel rimpiazzare la benzina aspirata dal motore ad ogni ciclo. Questo, unitamente ai fori dell’emulsionatore che permetteranno l’aspirazione del carburante presente nel pozzetto, ripristinerà il corretto rapporto aria/carburante in ripresa. Salendo di giri le pulsazioni dell’aspirazione saranno progressivamente più frequenti ma soprattutto anche la depressione sarà ben maggiore, pertanto, se non ci fossero i forellini nell’emulsionatore, non sarebbe solo il livello in vaschetta ad alimentare il pozzetto, ma anche e soprattutto la depressione che riuscirebbe agilmente a richiamare benzina - in eccesso - fin dal fondo della vaschetta. È qui, appunto, che i forellini, invertendo la loro funzione iniziale e immettendo stavolta aria prelevata dal getto dell’aria di freno, daranno luogo a un progressivo smagrimento, per due motivi: il primo è che, banalmente, entrerà aria laddove prima entrava benzina; il secondo è che esaurita la riserva costituita dal pozzetto, il condotto si troverà in diretta comunicazione con l’esterno e ciò ridurrà la depressione nel condotto. In base a questo meccanismo è evidente che il numero di fori scoperti che immettono aria è legato al livello del pozzetto, cioè all’equilibrio istantaneo che viene a formarsi fra la quantità di benzina prelevata dal motore e quella rimpiazzata dal getto. E tutto questo è funzione del numero di giri: ad ogni regime avremo un livello caratteristico.
Un ruolo fondamentale poi è svolto dal getto dell’aria di freno che determina la soglia massima di smagrimento al salire di giri: se esso è grosso, attraverso i fori passerà molta aria che andrà a smagrire in alto quando i fori saranno scoperti; inoltre il maggior calibro “ruberà” più depressione riducendo la portata del getto del massimo agli alti regimi. Viceversa un getto a.f. piccolo immetterà meno aria e ridurrà meno la depressione, pertanto il motore aspirerà più benzina e se ai medio bassi regimi cambierà poco o nulla, al massimo – cioè sempre allo scoprirsi dei fori - la carburazione sarà più grassa. Poi bisogna considerare dove avviene il prelievo d’aria antagonista: non siamo a pressione atmosferica bensì nel tratto che collega la cassa filtro al carburatore, quindi anche qui avremo una certa depressione proporzionale all’ostruzione esercitata dagli elementi filtranti e dall’air box medesimo. È per questo motivo che io, quando ho montato filtri più permeabili, ho dovuto ripristinare l’equilibrio fra esterno e interno del venturi riducendo l’a.f. pena voragini di carburazione ai medi.
Quanto alla sovrappressione provocata dal vento, 8 mm (ma anche 4 o 2), stante l’importanza dei livelli secondo quanto ho scritto sopra, sono un’enormità. Se poi si considera che questi motori hanno il fisiologico vizio del grasso ai medi regimi cui il fenomeno eolico si sovrappone, la cosa diventa ancor più significativa.
Mi fermo nuovamente qui sempre per via degli sbadigli.

Sono anch'io convinto che il numero di fori che vengono scoperti e che quindi fanno entrare aria dipenda dal numero di giri del motore e quindi dalla depressione presente nel punto in cui il polverizzatore si affaccia nel condotto principale del carburatore. Appena avrò un pò di tempo provo a dimostrarlo con la teoria.
Tornando al discorso della vaschetta che viene pressurizzata oltre certe velocità si vede che, calcolando la pressione dinamica utilizzando la componente della velocità dell' aria normale al foro di sfiato, a 100km/h si ha una sovrapressione di circa 8mm di colonna di benzina che non è trascurabile. Nella realtà sarà un pò più bassa dal momento che dall' altro foro di sfiato della vaschetta ci sarà una fuoriuscita d' aria che limiterà questa sovrapressione.

Credo di avere quell’articolo (uscito su due numeri, dal titolo “Carburazione a punto”). Il discorso della foratura del polverizzatore è sì affrontato, ma solo di contorno, mentre dalla mia esperienza ho potuto osservare che, almeno sul Morini, è l’elemento più importante. Ma prima devo fare un passo indietro rivedendo e integrando i miei interventi più recenti. Scrivevo infatti il 16 settembre 2015: “ […] l’aria in entrata, premendo sulla superficie della benzina in vaschetta, la fa risalire nel condotto del circuito del massimo, con conseguente arricchimento in una condizione di funzionamento già di per sé tendente al grasso. ”. Avevo quindi già intuito che la carburazione avesse un andamento “gaussiano”: magra ai bassi regimi, poi grassa sui 4.500 – 5.000, poi nuovamente magra. Naturalmente l’effetto del vento rende più vistosa questa anomalia e in alcuni casi tappare gli sfiati è risolutivo, ma resta il fatto che “sotto” c’è questa dinamica che è una caratteristica del motore non facilissima da correggere. All’epoca montavo un asse a camme M e non avevo fatto modifiche all’aspirazione. Successivamente ho impiegato il camme dello sport (più ostico da mettere a punto) e ho modificato l’aspirazione con filtri decisamente più aperti degli originali, a causa dei quali ho dovuto usare dei getti del massimo molto più grossi andando incontro a una voragine di carburazione pur sempre coi tappini negli sfiati. Ebbene io credo che il vuoto sia provocato dal ritardo in chiusura della valvola di aspirazione dopo il PMI. Questo determina un rifiuto di gas freschi ai medi regimi per via della loro bassa velocità e forse anche di qualche contropressione dovuta a fenomeni di risonanza; detti gas non rimangono intrappolati nel cilindro ma in parte tornano indietro, al ciclo successivo vengono aspirati di nuovo, si ricarburano e diventano quindi molto grassi. Aumentando il getto dal canonico 115 anche solo di qualche punto si sente subito il riemergere del “buco”. Successivamente ho scoperto che il mio camme (ma forse tutti i camme S) era calettato diversamente rispetto agli altri, controllando la fasatura con goniometro ho visto che era ritardato e questo naturalmente aggravava la situazione. Rimesso in fase utilizzando il nonio del rocchetto conduttore della distribuzione ho avuto un consistente beneficio. Sul piano della carburazione vera e propria, per poter utilizzare i filtri aperti ho dovuto ridurre il calibro della presa d’aria di cui parli (getto di aria di freno) in modo da arricchire la carburazione agli alti regimi in pieno gas lasciandola perlopiù inalterata ai medi, così da poter impiegare un getto del massimo più piccolo (sono passato da 140 a 115) che non desse luogo ad arricchimento eccessivo e soprattutto potendo utilizzare forature più abbondanti - quindi più selettive - senza incorrere nel magro. Tornando al polverizzatore, bisogna fare chiarezza su due aspetti: 1. su cosa interviene esattamente l’elemento della foratura e 2. che relazione ha con gli altri parametri di taratura. La foratura interviene sulla progressione, ma cosa s’intende per “progressione”? L’aprire la manetta gradualmente per far prendere giri al motore? No. La condizione su cui interviene la foratura dell’emulsionatore è il pieno gas a pieno carico a partire dal minimo regime sopportabile dal motore fino al massimo. Per verificare la corretta taratura del polverizzatore bisogna mettere una marcia lunga, spalancare la manetta e controllare l’accelerazione col freno posteriore. Se la foratura, il getto del massimo e il freno aria sono giusti, il motore dovrà salire di giri in modo cristallino, senza buchi e senza esitazioni. Lo spillo, la ghigliottina e tutto il resto non hanno alcuna importanza. Altro errore su cui si cade facilmente è pensare che gli effetti delle caratteristiche del polverizzatore quali ad esempio quello di “pompa di ripresa” siano legati al tempo: non è così. Sono legati esclusivamente al numero di giri. Se infatti spalancando bruscamente a bassi regimi si avverte ad esempio un breve transitorio magro, tale esitazione che apparentemente si risolve in una frazione di secondo al salire di giri rimarrà inalterata tenendo forzatamente bloccato il motore a quel regime. Questa cosa è molto importante perché in presenza di fugaci transitori, difficili da cogliere, si è portati a correggere modificando altri elementi che poi vanno disturbare il funzionamento nelle condizioni in cui sono realmente determinanti. Un meccanico Alfa Romeo appassionato anche di moto mi ha detto che nei vecchi bialbero a carburatori gli emulsionatori avevano delle forature tali che a ogni quota dei fori corrispondeva una variazione di 1.000 giri motore. Questa “lezione” è stata per me illuminante: basta quindi mettere in relazione i giri con i fori per capire dove essi vadano aperti, chiusi, ridotti o allargati.
Questo sempre per la condizione di piena apertura e pieno carico che costituisce la base di funzionamento del carburatore. Il sistema getto del massimo – polverizzatore – freno aria infatti è tarato sulla piena sezione, mentre quando andiamo a parzializzare con la ghigliottina le caratteristiche del venturi cambiano modificando la depressione e la velocità dell’aria nel condotto, pertanto ora – e solo ora – dovremo prendere in considerazione gli altri elementi di taratura quali lo spillo e lo smusso della valvola, che servono solo a correggere il funzionamento di base in modo da adattarlo alla diversa geometria del condotto che viene a determinarsi nel parzializzato. In altre parole, il pieno gas e il parzializzato dovranno sovrapporsi integrandosi a vicenda e senza disturbarsi reciprocamente.
Quindi, per tornare al ragionamento sui polverizzatori K, D e BD, guardandoli bisogna pensare a quali e quanti fori, partendo dall’alto, si scoprono prima (sempre in termini di giri motore, non di tempo) immettendo aria in luogo di benzina. Il K inizierà a smagrire molto tardi, il D smagrirà un po’ prima ma i suoi effetti saranno limitati avendo solo otto fori; il BD sarà più incisivo avendo ben dodici fori. Si partirà quindi con miscela molto ricca (molti fori immetteranno contemporaneamente benzina) dopodiché la dinamica tenderà ad invertirsi all’abbassarsi del livello quando dai fori entrerà solo aria dosata dalla presa esterna e benzina dosata dal getto del massimo.
Non proseguo oltre per non provocare troppi sbadigli.

Ciao a tutti,

la teoria , e la pratica, che avete illustrato relativo alla origine eolica del vuoto di carburazione è estremamente interessante ma c'è una cosa che mi lascia perplesso reativamente ai polverizzatori. Dal disegno che ha riportato RR1980 sembra che il polverizatore k sia privo di fori nella parte alta e questo dovrebbe causare un ingrassamento anticipato nel momento in cui il circuito del massimo comincia a funzionare, al contrario del BD che avendo i fori nella parte alta dovrebbe da subito dare una miscela più magra. I fori nel polverizzatori servono infatti a far entrare l'aria che proviene dalal presa d' aria posizionata prima della valvola gas. Mi ricordo che questa cosa era stata descritta in un aricolo del compianto Vanni Spinoni su un numero di Mototecnica di inizio anni 90.

Come anticipato, mi sono messo all’opera per mettere a punto la carburazione, con la differenza che, stavolta, mi sono organizzato meglio, preparando delle tabelle in cui annotare rigorosamente i particolari di volta in volta impiegati (getti, polverizzatori etc…) e le impressioni di guida.
Ne sono venuto fuori con poche prove.
Premesso che il mio motore è attualmente equipaggiato con asse a camme S, i dati disponibili anche in questo sito sulla taratura del 3 ½ sport parlano di:

- getto del minimo 50;
- valvola 50;
- polverizzatore 260D (poi sostituito col BD);
- spillo conico E 17 alla 2° tacca;
- getto massimo 115.

Inizialmente avevo provato il polverizzatore BD ma il motore era un po’ asfittico, magro; sono passato dunque al K ottenendo uno scatto eccezionale, ma spalancando di colpo nelle marce basse avevo un transitorio grasso: eccessivo effetto “pompa di ripresa”.
Infine ho provato il D e ho trovato la perfetta quadratura.
Il buco di carburazione ai medi è ormai da tempo solo un ricordo del passato.

Conclusioni. Credo si possa ragionevolmente affermare quello che da tempo penso: il polverizzatore BD (specificamente realizzato dalla Dell’Orto su richiesta della Morini) provoca uno smagrimento della progressione al solo scopo di compensare l’ingrassamento (saltuario) provocato dall’infiltrazione d’aria negli sfiati dei carburatori. Una volta eliminato il problema a monte è evidente che il polverizzatore ideale non è il BD ma il D per lo sport e (ma questo me lo direte voi) il K per il turismo.

I polverizzatori 260 D erano di serie sui Kanguro X e X1 , che avevano gia gli sfiati "nascosti" sotto il serbatoio e il tubo di compensazione fra i due carburatori per cui non erano soggetti all'infiltrazione di aria di cui soffrivano i precedenti VHBZ.

La foratura dei polverizzatori è di gran lunga l’elemento più difficile da determinare nella carburazione. Non vorrei addentrarmi nell’argomento, ma solo dimostrare che i polverizzatori “D” e successivamente “BD” sono stati adottati per risolvere l’ingrassamento in progressione che però è determinato, direi a questo punto certamente, dall’infiltrazione d’aria. Lo stesso getto del massimo 115 dello sport in abbinamento al “BD” non è un elemento primario della carburazione ma è la conseguenza dell’adozione di un polverizzatore con foratura più alta. Per questo sono portato a pensare che una volta otturati gli sfiati come descritto all’inizio di questa discussione si possa tornare ad impiegare i polverizzatori “K” con, forse, qualche beneficio nelle prestazioni e senza inconvenienti di sorta.