Sebbene gli attuali 4 tempi motociclisti siano dei gioielli di meccanica non è vietato spremere qualcosa in più. Anche il motore più raffinato non potrà mai ricevere sulla catena di montaggio (per quanto piccola sia) le attenzioni e l’accuratezza della scrupolosa mano dell’appassionato artigiano.
Le odierne 4 tempi si possono suddividere in tre categorie:

  1. le mono e bicilindriche da enduro
  2. le bicilindriche da passeggio o viaggio
  3. le bicilindriche e le quattro cilindri da turismo veloce.

La prima categoria monta motori molto raffinati a quattro o cinque valvole, ma volutamente poco esasperati quanto a potenza per essere molto affidabili e soprattutto per dare una guida facile sulle dune, sugli sterrati, ma anche in città e in autostrada.
L’elaborazione di questi motori ha ricevuto un decisivo impulso dal loro utilizzo per la categoria mono, nel campionato loro destinato. La potenza è nell’ordine dei 75 cv per litro.

La seconda categoria punta soprattutto ad una estrema fluidità nell’erogazione, obiettivo raggiunto normalmente mediante cilindrate di 1000 e più cc.
Sono motori fatti per viaggiare in autostrada da una costa all’altra degli Stati Uniti, con un limite di velocità di 55 miglia all’ora, con la possibilità di riprendere anche in quarta da 1000 giri o poco più, per la maggior parte però, hanno delle potenze quasi automobilistiche sui 60 cv per litro.

La terza categoria è formata da alcune bicilindriche, ma soprattutto da molte quattro cilindri in linea o a V, che erogano molto di più di 120 cv per litro e che servono come base per le moto da gran premio. Tutte e tre queste categorie, malgrado l’apparente complessità possono ricevere l’attenta mano dell’appassionato per ottenere quel qualcosa in più che manca alla normale produzione di serie.

I sistemi per incrementare la potenza di un motore, senza peraltro apportare sostanziali modifiche quali l’aumento della cilindrata, sono essenzialmente:

  1. L’aumento del rapporto di compressione
  2. Il miglioramento del rendimento volumetrico
  3. Il miglioramento del rendimento meccanico
  4. Il montaggio con il controllo assoluto di tutte le parti impiegate, rispettando le tolleranze di accoppiamento previste.

Il motore a 4 tempi è una macchina che aspira aria, la miscela con la benzina, la comprime, la fa bruciare molto rapidamente, durante la combustione il volume dei gas aumenta e così preme sul pistone ed alla fine i gas combusti escono dallo scarico.
Mentre nel due tempi queste fasi si sovrappongono fra loro e pertanto il tutto occupa solo un giro del motore, nel motore a quattro tempi per compiere le medesime operazione servono due giri completi dell’albero a gomiti. Teoricamente mezzo giro serve per l’aspirazione, mezzo per la compressione, mezzo per l’espansione e mezzo per lo scarico.
Come vedremo certe fasi durano più di mezzo giro e certe meno, ma il principio di base rimane quello.
In qualsiasi motore la potenza è il risultato della forza esercitata sulla faccia superiore del pistone, trasmessa attraverso la biella alla leva formata dall’albero motore.
Dovendo ricondurre il risultato ad un’ordine di tempo, il prodotto va moltiplicato per il numero dei giri al minuto. Non volendo variare la superficie del cilindro (l’alesaggio), o il braccio di leva (la corsa), gli unici fattori per incrementare la potenza di un motore rimangono la pressione sul pistone o il numero dei giri.
La pressione che si esercita sul pistone varia da un minimo, quando il pistone è in fase di aspirazione o scarico, ad un massimo che si ha dopo l’accensione ed il conseguente scoppio e cioè fra i 10 ed i 20 gradi dopo il punto morto superiore.
In questo momento l’intera miscela è combusta e si ha il massimo sviluppo di gas che premono sulla faccia del pistone. Passato questo istante la pressione decresce rapidamente perchè i gas non si espandono ulteriormente e soprattutto perchè scendendo il pistone, aumenta in maniera notevole il volume della camera di combustione.
Agli effetti del calcolo della potenza viene utilizzata la media di tutte le pressioni che si verificano al di sopra del pistone, se computassimo solo quella massima, rinunceremmo a quelle quantità non certo trascurabili che abbiamo a partire dal punto morto superiore fino a quando non si apre la valvola di scarico. Fatta la somma, istante per istante e fatta la media arriviamo alla cosiddetta Pressione Media Effettiva o PME.

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