L'antro di Charlie Mix: dicembre 2007

La carburazione delle moto da fuoristrada è un argomento sempre molto dibattuto, spesso poco conosciuto e che può dare problemi anche gravi. Una moto scarburata ti può far passare la voglia di girare o peggio ti può far tornare a casa a piedi.
Ci sono tanti che per vari motivi non toccano mai la carburazione e si trovano poi con moto che funzionano male, bruciano candele e magari grippano anche.
Altri chiedono suggerimenti a tavolino pensando di carburare la moto per similitudini o per sentito dire o che pensano di sistemare la carburazione semlicemente agendo sulla clip dello spillo (quella che io chiamo la carburazione dei poveri). ...ed altri che cercano di risolvere problemi di carburazione azzardando interventi su altri componenti.
In tutta questa confusione un po' di chiarezza spesso aiuta.
La carburazione se affrontata nel modo giusto non è poi così terribile come può sembrare ed una volta imparato il meccanismo e fatta un po' di pratica ci si può destreggiare decentemente mantenendo la propria moto in efficienza e con un buon grado di affidabilità.

UN PO' DI TEORIA
Non voglio dilungarmi in noiosi concetti teorici, ma un paio di cose bisogna saperle perchè affrontare la carburazione significa soprattutto ragionare.
Il motore a scoppio per funzionare ha bisogno di aspirare una miscela aria-carburante in un rapporto ben preciso detto rapporto stechiometrico.
In un motore a 2 tempi viene aspirata aria e miscela di olio-benzina, però al rapporto stechiometrico contribuisce solo l'ossigeno contenuto nell'aria e la benzina.
L'olio miscelato alla benzina serve solo per la lubrificazione ed ha un tempo di accensione troppo lungo, quindi non influisce sulla combustione.
Idealmente il rapporto stechiometrico dovrebbe rimanere quello ottimale in tutte le condizioni di carico e di regime di giri, quindi il carburatore è progettato per cercare di mantenere questo rapporto.
Il carburatore è basato sull'effetto Venturi, sfrutta cioè la deperessione creata dall'aspirazione nel cilindro per far passare il carburante e l'aria di aspirazione nei circuiti dei quali è provvisto regolandone i flussi.
Per questo motivo se il motore perde parzialmente la capacità di aspirare (ad esempio per usura delle fasce elastiche) o se cambia la pressione barometrica anche la carburazione cambierà in relazione a questi fenomeni.
Inoltre l'aria viene aspirata in volume (in base alla cilindrata) e nello stesso volume di aria aspirata la % di ossigeno non è costante perchè magari viene aspirata anche dell'umidità o altri tipi di impurità quindi la carburazione può variare, in particolare la presenza di umidità riduce la quantità di ossigeno tendendo ad ingrassare la carburazione.
Similarmente il carburante aspirato contiene una certa % di olio necessario alla lubrificazione degli organi in movimento, il quale come già detto non contribuisce al rapporto stechiometrico quindi variando la % di olio anche la carburazione tenderà a variare.
Infatti un trucchetto che si usa per variare leggermente la carburazione su tutto l'arco è quello di variare la % di olio nella miscela.

FUNZIONAMENTO DEL CARBURATORE
Nell'animazione si vede il funzionamento di un carburatore KEIHIN PWK che è provvisto di tre circuiti separati.

circuito del minimo

circuito principale

bypass per l'avviamento a freddo

Altri carburatori come ad esempio il PJ hanno il circuito del minimo derivato da quello principale e quindi sono composti in sostanza solo da due circuiti.
Il carburante raccolto nella vaschetta tramite l'effetto Venturi viene aspirato e se la valvola gas è chiusa passa nel circuito del minimo attraversando il getto del minimo (pilot jet) che ne regola la quantità e viene immesso nel condotto di aspirazione insieme all'aria che viene aspirata da una piccola presa nel cono di aspirazione e passa attraverso la vite dell'aria (air screw) che ne regola il flusso.
Azionando l'acceleratore la valvola gas (throttle slide) si apre e muovendo lo spillo conico (jet needle) installato su di essa apre il passaggio del circuito principale.
In questo modo il carburante aspirato dalla vaschetta passa attraverso il getto del massimo (main jet), il polverizzatore (needle jet) ed il passaggio lasciato libero dallo spillo conico e viene immesso nel condotto di aspirazione insieme all'aria che viene aspirata dal cono di aspirazione.
Il circuito di bypass (che non si vede nell'animazione) è in pratica un arricchitore e viene utilizzato per l'avviamento a freddo.
E' composto solitamente da una levetta che azionata apre un passaggio supplementare provvisto di un apposito getto ed immette una quantità supplementare di carburante nel condotto di aspirazione.
I carburatori moderni spesso sono dotati anche del circuito Power Jet che è un arricchitore comandato dalla centralina che interviene in un certo range di n° di giri.
Questo circuito è dotato di uno spillo a comando elettromagnetico che viene azionato dalal centralina elettronica ed apre un passaggio supplementare del circuito principale e mediante un getto supplementare aspira carburante dalla vaschetta e lo immette nel condotto di aspirazione.
Solitamente a questo circuito è assocciato anche il T.P.S. (Throttle Position Sensor)(trad.: sensore di posizione dell'acceleratore) che unitamente al rilevamento dei giri motore serve alla centralina per azionare il Power Jet al momento opportuno.
Le regolazioni possibili sul carburatore sono parecchie ed intervengono in modo diverso in relazione alla posizione di apertura della valvola gas.
E' per questo che è necessario valutare la carburazione riferendosi a quest'ultima e non al regime di giri motore.
Queste sono le regolazioni possibili intervenendo sul carburatore:

livello vaschetta: Variando il livello, il carburante viene aspirato in quantità leggermente differente. Un livello più basso comporta una difficoltà maggiore all'aspirazione e conseguentemente una carburazione più magra.

vite del minimo: regola la posizione della valvola a gas chiuso e quindi anche il regime minimo di giri. Spesso si tende a lasciare questa vite troppo aperta ed a gas chiuso il motore tende a "svuotarsi" troppo. Meglio tenerla sempre in modo che la moto tenda a tenere il minimo.

getto del minimo: regola il carburante dal minimo fino a circa 1/4 di gas (vedi grafico)

vite dell'aria: regola il flusso d'aria nel circuito del minimo (vedi grafico). La regolazione va da 1/2 giro (tutto chiuso) a 2 giri, 2 giri 1/2; se per correggere si deve andare oltre questo range significa che il getto del minimo non è adeguato. Aprendo si smagrisce la carburazione, quindi se si deve andare oltre i 2 giri significa che il getto del minimo è troppo grande; ragionamento inverso per ingrassare.

taglio della valvola gas: è quell'arcuatura che si vede sulla valvola al lato aspirazione e viene scelta dal costruttore del motore in base a prove fatte al banco. Interviene regolando l'aria nel passaggio tra circuito del minimo e circuito principale (da 1/8 a 1/4 di gas) Normalmente non è necessario modificare il taglio della valvola.

diametro dello spillo: regola il carburante nel passaggio tra circuito del minimo e circuito principale (da 1/8 a 1/4 di gas). Aumentando il diametro lo spazio per il passaggio del carburante si riduce, quindi la carburazione si smagrisce.

conicità dello spillo: Determina la progressione di lavoro del circuito principale (da 3/8 a 5/8 di gas). Solitamente non è necessario modificarla

lunghezza spillo (posiz. clip): regola il punto dove inizia a lavorare il circuito principale (da 3/8 a 5/8 di gas).

polverizzatore: Solitamente è cianfrinato nel corpo carburatore e quindi non si può sostituire, come invece avviene su alcuni modelli di carburatore. Il polverizzatore determina la dimensione delle "goccioline" di carburante e quindi ha una notevolissima influenza sulla carburazione.

getto del massimo: regola il carburante nel circuito principale da 3/4 a tutto aperto.

power jet: Come già detto è un arricchitore che interviene ad un certo regime di giri in funzione della posizione della valvola gas ed il funzionamento è impostato nella centralina. Il diametro di questo getto viene definito dal costruttore durante le prove al banco e normalmente non è necessario modificarlo. Se necessario si deve far riferimento al manuale di uso e manutenzione della moto.

T.P.S.: E' un potenziometro che mediante un rinvio meccanico si muove unitamente alla valvola gas. L'unica regolazione possibile è l'offset, che va fatto seguendo le prescrizioni citate nel manuale d'uso e manutenzione della moto.

PRIMA DI INIZIARE
Prima di iniziare a controllare la carburazione è opportuno che il carburatore sia pulito in tutte le sue parti interne, in particolare nei passaggi del circuito del minimo che per le ridotte dimensioni tendono ad ostruirsi molto facilmente.

Da ricordare sempre: se ci sono altri problemi può essere difficile o impossibile carburare correttamente la moto, quindi prima di iniziare è bene essere sicuri che non vi siano le seguenti situazioni:

Falsa aria aspirata dalla tenuta di banco del volano

Olio aspirato dalla tenuta di banco lato frizione

Perdite acqua dalla testa

Valvola di scarico bloccata

Problemi di accensione o all'impianto elettrico

Lamelle aspirazione rotte o con scarsa tenuta

Carburatore sporco

Presenza di acqua o sporco nel carburante

A questo punto, anche per partire con una buona base di riferimento si utilizzi una candela buona, pulita e sgrassata con diluente nitro.
Verificare che il filtro aria sia perfettamente pulito e che il fonoassorbente nel silenziatore sia in buone condizioni.
Tutte le regolazioni vanno fatte a motore caldo e sempre una per volta anche se scoccia continuare ad aprire e chiudere il carburatore.
Per avere dei risultati confrontabili tra loro è necessario tenere traccia della temperatura, umidità, altitudine.
Ovviamente si dovrà usare sempre lo stesso tipo di candela, la stessa % di olio e filtro aria sempre pulito.
Per i neofiti della carburazione suggerisco di prendere un pezzo di nastro da carrozziere ed attaccarlo al bordo interno del comando gas, fare un riferimento sulla manopola e scrivere sul nastro le posizioni: CHIUSO, 1/4, 1/2, 3/4, FULL alle varie posizioni della manopola dell'acceleratore.In questo modo risulta molto più facile capire dove sta lavorando il nostro carburatore.

COME CARBURARE
Se non ci sono riferimenti o se la carburazione attuale è inaccettabile conviene partire dal setting di serie.
Mentre si apre il carburatore per effettuare la pulizia si controlla e si prende nota dei getti installati, del tipo di spillo, della posizione della clip, del taglio della valvola gas, ecc.
Prima di chiudere la vaschetta del carburatore si controlla e si annota il livello.
Per vedere come effettuare questa operazione si rimanda a questo post --> http://charlie-mix.blogspot.com/2007/05/livello-vaschetta-carburatore.html
Ora possiamo rimontare il carburatore, scaldare la moto ed iniziare la verifica della carburazione.
Prima di tutto conviene regolare convenientemente la vite del minimo avvitandola fino a quando la moto tende a tenere il minimo.
Se si lascia la vite troppo aperta la valvola gas si chiude completamente ed in rilascio il motore si "svuota" troppo ed all'apertura fa più fatica a riprendere i giri.
Ora si passa a regolare la vite dell'aria.
Si tiene la moto sul cavalletto, leggermente accelerata con la manopola del gas in una posizione fissa.
Partendo da tutta chiusa si apre la vite di 1/2 giro si aspetta 5-10 secondi, poi si apre di un altro mezzo giro, fino a quando il motore continua a salire di giri.
Ad un certo punto anche aprendo ulteriormente la vite il motore non salirà più di giri; trovato questo punto si torna indietro di mezzo giro.
Se la vite è regolata giusta dal minimo appena si apre il gas (fino a 1/4) il motore deve risultare pronto e non fiacco o affogato. Se per regolare si deve chiudere tutta la vite o aprirla oltre i 2 giri (da tutto chiuso) significa che il getto del minimo non va bene e va sostituito prima di proseguire il lavoro.
Aprendo la vite si smagrisce, quindi oltre i due giri bisogna mettere un getto più piccolo; viceversa per ingrassare.
A questo punto si fa qualche giro su terreno pianeggiante cercando di "sentire" la carburazione nelle posizioni da 1/4 a 3/4 di gas e si passa così alla regolazione dello spillo conico. . Come abbiamo potuto vedere lo spillo provvede a tre regolazioni distinte (diametro, conicità e lunghezza). La conicità solitamente non si cambia, quindi va bene quella prevista di serie a meno di non avere problemi nel passaggio tra il circuito del minimo e quello principale. Se a circa 1/4 di gas la carburazione non è a posto possiamo sostituire lo spillo con uno di diametro differente (più grande per smagrire e viceversa). Per regolare la carburazione da circa 3/8 fino a circa 3/4 si interviene invece sulla lunghezza spostando la clip sulle varie tacche dello spillo.Le tacche si contano per convenzione sempre partendo dall'alto.Scendendo di posizione lo spillo si accorcia e quindi la carburazione si ingrassa.Potrebbe capitare che la carburazione sia leggermente grassa su una tacca e leggermente magra sull'altra.In questo caso si cambia lo spillo con uno avente lunghezza differente, nel quale le tacche vanno a cadere esattamente a metà tra quelle dello spillo di prima.
Ora che abbiamo la carburazione ok fino a 3/4 di gas possiamo occuparci del getto del massimo.

Se a gas spalancato non si notano problemi evidenti ed il motore risponde bene allungando il giusto significa che siamo a posto.Per verificare la corretta regolazione del getto max. bisogna montare una candela nuova e trovare un tratto dritto in piano sufficientemente lungo.Si avvia il motore e si tira a manetta , dopo 15-20 secondi a gas spalancato si preme il "kill button", si chiude il gas e si tira la frizione.Per evitare letture errate è importante che non ci siano ulteriori scoppi.Si smonta la candela e si valuta il colore della porcellana che ricopre l'elettrodo centrale (vedi foto). Si tenga presente che il getto max è meglio se è qualche punto in più, soprattutto se si gira su terreni pesanti o cmq. che legano, dove il motore lavora sotto sforzo.
Per verificare il lavoro fatto è sempre buona norma tenere sotto controllo il colore della candela che ci dà indicazioni utili anche sulla carburazione a gas parzializzato.

Durante la valutazione della carburazione si devono anche tenere in considerazione le variazioni atmosferiche (altitudine, temperatura, umidità).

Se ad esempio abbiamo la carburazione leggermente grassa ma stiamo andando verso la stagione fredda possiamo considerare che la diminuzione della temperatura tenderà a smagrire la carburazione riportandoci automaticamente in una condizione ottimale senza fare alcuna modifica.