Yamaha YZF-R1 2009: Non è un big bang!

Foto ufficiali della Yamaha YZF-R1 2009


Analizziamo nel dettaglio le caratteristiche della nuova e potente Yamaha YZF-R1 2009. L’albero motore delle nuova R1 2009 è completamente diverso dal precedente poiché la distribuzione dei perni di manovella è sfalsata rispetto a un motore normale. Su un quattro cilindri convenzionale i quattro perni di manovella sono tutti sullo stesso piano, poiché sfalsati tra loro sempre di 180°.

Infatti quando due pistoni omologhi (ad esempio primo e terzo cilindro) si trovano al punto morto superiore, gli altri due si trovano al punto morto inferiore. L’albero motore della nuova R1 si definisce invece “a croce” perché la distanza relativa tra un perno di manovella e gli altri contigui è di 90°, quindi osservando l’albero dal volano i quattro perni appaiono disposti a X, vale a dire ai quattro lati opposti di uno stesso cerchio, da qui la definizione “a croce”.

Fino ad oggi, l'albero motore a croce è stato utilizzato esclusivamente su moto da competizione, sia per la forma complessa dei perni di biella e dei componenti dell'albero stesso, sia a causa di altri fattori, quali l'oscillazione della pressione della coppia generata dalla combustione e i livelli di vibrazione.

Foto ufficiali della Yamaha YZF-R1 2009
Test Yamaha R1 2009 di Lorenzo Baroni
Test Yamaha R1 2009 di Lorenzo Baroni

Sul lato sinistro del motore vi è infatti un secondo piccolo volano che migliora la stabilità di rotazione dell’albero motore. Questo schema è lo stesso utilizzato sulla M1 MotoGP sulla quale però il senso di rotazione dell’albero è invertito rispetto a quello della moto standard.

NON È UN BIG-BANG
Prima di capire a fondo come funzionasse il propulsore della nuova R1 si è etichettato in vari modi questo motore, tra i tanti quello più gettonato è stato senza dubbio “motore big bang”. Dopo aver valutato la distribuzione degli scoppi appare chiaro come invece questo termine tecnico sia ben lontano dal tipo di funzionamento del quattro cilindri in questione.

I “big bang” nacquero con le ultime versioni delle 500 cc a due tempi e stava a indicare un motore in cui i quattro scoppi dei diversi cilindri fossero tutti ravvicinati tra loro e avvenissero in pochissimi gradi di rotazione dell’albero motore. Questo avvicinamento degli scoppi li faceva apparire come un unico scoppio, quasi come se avvenissero tutti e quattro inisieme con un unico… “big bang”, da cui infatti il nome in gergo.

Gli scoppi infatti invece di essere equamente distribuiti lungo i 360° di un’intera rotazione dell’albero motore, con uno scoppio ogni 90°, venivano concentrati tutti e quattro in soli 60° circa di rotazione dell’albero. Questo tipo di funzionamento su un motore 4T in linea sarebbe praticamente impossibile, anche perché il ciclo completo di un quattro tempi è già di base di 720° (due giri completi di albero) anziché 360° come su un due tempi.

In un quattro tempi convenzionale le combustioni avvengono con una distanza di 180° di rotazione di albero motore, quindi se il primo cilindro scoppia a 0°, il secondo lo fa a 180°, il terzo a 360° e il quarto a 540° di rotazione. Sul motore a scoppi irregolari la distanza di scoppio tra il primo e l’ultimo dei cilindri non varia, restando di 540°; a cambiare è la distanza degli scoppi intermedi che diventa asimmetrica. Se il primo cilindro scoppia a 0°, il secondo lo fa dopo ben 270°, il terzo a 450°, mentre il quarto di nuovo a 540°.

Quindi non si può certo definire un “big bang”, dal momento che la distanza degli scoppi tra il primo e l’ultimo cilindro resta invariata rispetto a un quattro cilindri convenzionale pur variando la sequenza intermedia degli scoppi. Le due configurazioni della combustione condividono però la ricerca di una migliore gestibilità della trazione.

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