Curva di potenza
Le curve di potenza e le altre grandezze registrate dai sistemi di acquisizione sono fondamentali per analizzare il comportamento del motore o del veicolo. Un elenco di valori ogni 100 giri/min è più facile da leggere di un lungo elenco ogni 10 giri/min. È senza dubbio più breve. Ma è importante notare che lo stesso elenco rappresentato in forma di grafico è ancora più facile da leggere, se sappiamo cosa osservare.
Capire i fattori che influenzano il risultato e che possono mascherare difetti del motore o di altri componenti meccanici ci darà un vantaggio competitivo rispetto a chi usa soltanto tabelle di valori ogni 100 giri/min.
Inizieremo analizzando due casi inviati dai nostri clienti. Ti invitiamo a condividere le curve di prova del tuo banco.
Temperatura del motore e ventilazione insufficiente
Nel grafico che apre questo articolo vediamo una prova eseguita su un banco a rulli per moto. Sono riportate 3 prove di potenza. La curva inferiore corrisponde al motore freddo, a una temperatura di circa 85 ºC. Le due curve superiori corrispondono entrambe al motore caldo, a circa 100 ºC. Vediamo che questa moto a motore caldo eroga più potenza: 119,52 CV e 119,16 CV. A motore freddo, agli stessi giri, ha una potenza di 116,6 CV.
Si nota anche un’instabilità agli alti regimi. Potrebbe essere dovuta a squilibri o eccentricità degli pneumatici, ma in questo caso il rullo è perfettamente equilibrato e nemmeno le ruote presentavano deformazioni. Il difetto è attribuibile al fatto che questa sala prova è ancora in costruzione e non dispone di una ventilazione adeguata per il motore, un aspetto molto importante, soprattutto per questo tipo di moto preparate per sfruttare la velocità dell’aria e forzare più aria nella miscela. Più avanti verificheremo con una sonda lambda se questo difetto è dovuto alla mancanza di aria forzata su questa moto.
Slittamento della frizione
Curva con slittamento
Questa curva mostra la potenza di un motore da kart 2 tempi 125 cc provato su un volano inerziale MWD modello K600i. A prima vista, e senza confrontarla con un’altra prova, non si nota nulla di particolare in questa curva, anche se bisogna ammettere che mantiene una potenza elevata in un ampio intervallo di giri.
Se ora analizziamo le curve fornite dal nostro sensore di giri motore e le confrontiamo con i giri misurati sul volano, notiamo qualcosa di interessante su questo motore:
Rapporto di trasmissione durante uno slittamento della frizione
Giri motore e giri del rullo durante uno slittamento della frizione
Per vedere più dettagli, fai clic sull’immagine. Nella prima schermata si vede che a 9.750 giri/min c’è un aumento improvviso dei giri motore rispetto ai giri del volano. La differenza è sottile ma sufficiente a provocare un calo di potenza proprio in quel punto, che coincide con la coppia massima, dove quei cavalli in più sarebbero molto utili.
Per esaminare meglio questo punto, l’ideale è usare il grafico del rapporto di trasmissione tra motore e volano, visibile nel secondo grafico. Questa linea dovrebbe essere orizzontale in un motore con questo tipo di trasmissione, ma notiamo che il rapporto aumenta bruscamente e resta sopra il valore atteso tra 9.600 e 11.100 giri/min.
Questo difetto è probabilmente dovuto alla frizione. Nel momento in cui il motore genera la coppia massima, la frizione non regge e inizia a slittare. Quando la coppia diminuisce, oltre gli 11.000 giri/min, la frizione torna a innestarsi. Ne deriva una mancanza di coppia sul pignone di questo motore.
Difetti di questo tipo si possono individuare solo con un software dalla ripetibilità eccellente, dotato a schermo di strumenti di zoom, cursori di misura e funzioni di confronto. È anche fondamentale disporre di un buon banco prova, di costruzione solida, perfettamente equilibrato e privo di slittamenti o squilibri che possano alterare le curve ed essere scambiati per veri difetti del motore.
Più avanti analizzeremo altri casi, come un prima e dopo di un’elaborazione tramite rimappatura della centralina.