Come regolare perfettamente i carburatori: i consigli dell’esperto Kevin Cameron
Scritto da Daniele Bianchi
Regolare correttamente i carburatori è fondamentale per ottenere il massimo dalle prestazioni del motore. Come spiega Kevin Cameron, solo una precisa miscela aria-carburante può essere accesa efficacemente, con un rapporto ideale di circa 12,5 a 1 per ottenere la potenza ottimale.
La gamma di miscele aria-carburante infiammabili
Getti Mikuni VM da una coppia di carburatori. I piccoli getti del minimo si trovano sulla sinistra. Al centro si trovano i getti ad ago. L’estremità spessa con la tacca si trova sul fondo del carburatore, mentre l’estremità sottile flangiata riceve lo spillo e si adatta perfettamente al fondo del passaggio dell’aria principale. I getti principali (a destra) si avvitano nella parte inferiore dei getti a spillo. Gli ugelli e gli aghi sono numerati per le dimensioni e sono disponibili tabelle per facilitare la regolazione. Mark Hoyer
Per far partire un motore, la miscela aria-carburante deve essere compresa in un intervallo preciso: non più povera di 10:1 e non più ricca di 18:1. La combustione completa e il consumo ottimale si ottengono intorno al rapporto di 15:1, mentre per la massima potenza serve una miscela più ricca, circa 12,5:1.
Il flusso d’aria in un carburatore non è uniforme, bensì è una successione di improvvisi getti d’aria, uno per ogni fase di aspirazione del motore. Affinché il carburante scorra, questo soffio deve prima ridurre la pressione dell’aria sotto il bushel. Pertanto, il volume d’aria sotto il cursore influisce sulla velocità di risposta del flusso di carburante. Questa valvola piatta ha un volume d’aria molto inferiore rispetto alle valvole rotonde dei carburatori precedenti, il che le conferisce una risposta più immediata. Mark Hoyer
Durante il riscaldamento, il motore necessita di un arricchimento del carburante, perché la vaporizzazione è limitata da superfici fredde, e parte del carburante si trasforma in goccioline o film che l’accensione non riesce a bruciare. Per questo motivo, all’avviamento a freddo, il rapporto può arrivare addirittura a 1:1, grazie allo starter o a sistemi di arricchimento dedicati.
Vaschetta galleggiante e corpo carburatore Mikuni VM28 RD350. Nel serbatoio (in primo piano) possiamo vedere i due galleggianti in plastica nera, ciascuno dotato di un perno sporgente che solleva la leva del galleggiante (vista di profilo) quando il livello del carburante aumenta. Quando il motore preleva carburante dal serbatoio, il livello e i galleggianti si abbassano, aprendo la valvola del galleggiante e consentendone l’aggiunta. La concentricità del serbatoio con il getto principale (l’oggetto in ottone retroilluminato a ore 12) fa sì che questa disposizione sia poco influenzata dall’accelerazione o dalla frenata. Mark Hoyer
L’importanza di una regolazione precisa
Tra il pollice e l’indice si trova l’ago del galleggiante, che scorre facilmente nell’alloggiamento circolare visibile appena sotto il getto principale in ottone lucido. L’altezza dell’ago è controllata dai galleggianti presenti nel serbatoio, sollevando la leva del galleggiante (non visibile qui) la cui linguetta poggia sull’ago. In alcuni carburatori, lo spillo e il suo orifizio formano un insieme avvitato, consentendo di regolare diverse portate. Su questi galleggianti è possibile stampare il diametro del foro in millimetri. Mark Hoyer
Molte moto degli anni ‘80 e ‘90 avevano carburatori tarati con miscele molto magre per rispettare le normative sulle emissioni, rendendo difficile l’avviamento a freddo e causando problemi di risposta dell’acceleratore. Per questo motivo, molti appassionati installano carburatori ad alte prestazioni o kit di getti per ripristinare un corretto funzionamento.
L’Amal 932 (a sinistra) era ampiamente utilizzato sulle motociclette britanniche degli anni ’60 e ’70. Questa copia della Keihin PWK a valvola piatta (al centro) è stata adattata dalla JRC Engineering per sostituire le Amal. Il carburatore a valvola tonda Mikuni VM28 (a destra) continua a essere un carburatore sostitutivo molto diffuso. Aperture di piccolo diametro sul bordo delle svasature? Uno è per il getto d’aria (sfiata l’aria per evitare che il sistema principale si arricchisca con la velocità del motore). Un altro immette aria nel circuito del minimo tramite lo spillo della miscela. I due grandi carburatori sulla destra, situati a metà altezza, inviano aria al carburatore di avviamento ricco (“choke”). Mark Hoyer
Prima di mettersi a regolare i carburatori, è fondamentale conoscere ogni componente e il loro ruolo: il passaggio d’aria principale, il boisseau (farfalla), l’ago del getto e i vari getti (principale, di minimo, dell’ago), fino alla vaschetta del galleggiante che mantiene il livello di carburante costante.
L’Amal è dotato di una slitta choke integrata nella slitta principale, ma è anche possibile arricchire la miscela premendo il pulsante booster (appena sotto il logo Amal). In questo modo il galleggiante viene spinto verso il basso nella vaschetta, consentendo al carburante di salire e di fluire uniformemente dal getto principale alla gola del carburatore, arricchendo la miscela aria-carburante e facilitando l’avviamento a freddo. Nel carburatore PWK montato centralmente, la manopola nera a destra della valvola aggiunge carburante per l’avviamento a freddo. Questi starter sono in realtà dei piccoli carburatori di avviamento molto ricchi, integrati nel corpo del carburatore. Mark Hoyer
I tre sistemi principali del carburatore
In un carburatore ad alte prestazioni come questo, l’ingresso del carburante (raccordo in ottone a doppia nervatura) è sufficientemente grande da garantire un flusso adeguato. Per diagnosticare problemi di flusso del carburante, iniziare dal tappo del serbatoio e assicurarsi che lo sfiato non sia ostruito, poiché ciò crea un vuoto nel serbatoio e alimenta il carburante al carburatore. Passiamo ora ai rubinetti del carburante. Tenere il contenitore di misurazione sotto l’uscita per misurare la portata all’apertura. Quindi rimuovere il tappo inferiore dalla camera del galleggiante, aprire il rubinetto e misurare nuovamente la portata. Assicurarsi che i tubi del carburante siano dritti e non sfreghino contro altri componenti. Mark Hoyer
Un carburatore funziona grazie a tre sistemi che si sovrappongono:
Lo starter, che arricchisce la miscela a motore freddo;
Il circuito di minimo, che regola la miscela a bassi regimi;
Il circuito principale, che controlla la miscela oltre 1/8 di apertura del gas, regolato dall’ago conico e dal getto principale.
Diversi tipi di valvole a farfalla. Ognuno di essi è collegato a un cavo dell’acceleratore, consentendo al pilota di alzarlo o abbassarlo. Da sinistra a destra, gli staia n. 1 e 2 sono cilindrici e il loro taglio forma un arco di cerchio. Un ritaglio da 3/16 di pollice è più alto al centro rispetto al retro e ai lati. Sulla destra, due tipi di valvole a farfalla piatte, entrambe dotate di intagli. Quanto più basso è il taglio, tanto maggiore è il vuoto sopra il getto dell’ago e tanto più ricca è la miscela. Mark Hoyer
Ognuno di questi elementi deve essere calibrato con cura per ottenere un’erogazione fluida e reattiva.
Tre cursori dell’acceleratore visti dal basso. La slitta Amal, sulla sinistra, presenta un foro per una slitta dello strozzatore, utile per arricchire la miscela nelle partenze a freddo. Nel foro centrale di ogni bushel è alloggiato l’ago. Il cavo dell’acceleratore è alloggiato nel foro decentrato. Le fessure fresate angolate sul lato sinistro delle due slitte rotonde si innestano sulla vite di arresto del minimo; avvitandolo si solleva la slitta per immettere l’aria del minimo e regolare la velocità. I numeri su ogni bushel indicano l’altezza di taglio: Amal = 3, bushel tondo Mikuni = 2,5 e piatto = 4. Mark Hoyer
Regolazioni pratiche e manutenzione
Questa è la vista di una molecola d’aria che entra in un Mikuni VM34 con l’acceleratore aperto a circa il 60%. Si può osservare l’ago conico sospeso al centro. Sulla destra possiamo vedere l’estremità e la testa scanalata del regolatore del minimo. Alle ore 9 sulla sinistra si trova la vite di regolazione del minimo, inclinata verso il basso. Subito dietro si trova la ghiera verticale su cui passa il tubo di gomma del rubinetto del carburante. Mark Hoyer
Prima di ogni intervento, controllate lo stato dei carburatori: eventuali parti usurate o assemblate male possono compromettere i risultati. La sincronizzazione dei carburatori è essenziale per assicurare che ogni cilindro riceva la stessa quantità di aria e carburante, garantendo così un funzionamento equilibrato.
Ecco quattro diversi aghi per ugelli, ciascuno dotato di una piccola clip che ne determina l’altezza nell’ugello. La scanalatura superiore corrisponde alla posizione 1, quella più magra, perché abbassa lo spillo, rendendo la miscela “sullo spillo” più magra (e viceversa). In passato, gli aghi del carburatore erano realizzati in ottone, a volte cromati per una maggiore resistenza all’usura. Questi aghi sono realizzati in alluminio, la cui superficie è stata indurita mediante anodizzazione. Notare le evidenti differenze di conicità tra i tre aghi sulla destra. Maggiore è la conicità, più velocemente l’ago arricchisce la miscela quando si solleva l’acceleratore. Mark Hoyer
Anche il controllo dei collettori e delle guarnizioni è cruciale per evitare perdite d’aria che alterano la miscela.
Sull’ago più a destra dei quattro staia è possibile vedere il suo codice identificativo. L’ago Mikuni 6DH4 ha una conicità iniziale di un grado, che poi si accentua fino a raggiungere una conicità di due gradi. Questi codici possono essere trovati nelle informazioni di messa a punto fornite dal produttore del carburatore. In genere, la porzione dell’ago che si trova nell’ugello durante il primo terzo dell’alzata della valvola non è rastremata, consentendo di controllare la miscela tagliando la valvola. Mark Hoyer
Regolazione del minimo e della risposta dell’acceleratore
Guardando a monte, sul lato motore di un Mikuni TM34, vediamo l’ago del getto che scompare nel getto centrale in ottone (questo getto ha un involucro semicircolare). Lateralmente, vicino al collo del carburatore, possiamo vedere il piccolo orifizio del sistema del minimo, dal quale, al minimo, esce una miscela di carburante dosata dal getto del minimo e di aria controllata dalla vite della miscela del minimo (non visibile qui). Mark Hoyer
Con il motore caldo, si procede alla regolazione delle viti del minimo, cercando la posizione che garantisce il regime più stabile e reattivo. La regolazione dell’ago nel getto principale consente di migliorare l’erogazione a metà apertura del gas, mentre la forma del boisseau influenza la quantità di miscela aspirata tra 1/8 e 1/4 di apertura.
Ciò illustra la differenza nella sezione del bushel. La Mikuni VM sulla sinistra, progettata negli anni ’60, ha una valvola tonda, mentre la valvola piatta/ovale sulla destra è stata originariamente sviluppata per migliorare la risposta dell’acceleratore nelle gare MX. Il carburatore sinistro è dotato di un ugello che si inserisce in un collettore flessibile in gomma abbinato, tramite una fascetta stringitubo. L’altro è montato su una flangia. Entrambi i carburatori sono dotati di getti centrali a spillo in ottone, dosati tramite uno spillo conico che si muove su e giù insieme alla valvola. Mark Hoyer
In caso di esitazioni o scatti, si può intervenire modificando la posizione del clip sull’ago o sostituendo gli aghi con modelli diversi.
Questo è un Mikuni VM da cui sono stati rimossi il serbatoio e i galleggianti. L’oggetto piatto in ottone è la leva del galleggiante, i cui due bracci vengono sollevati tramite perni fissati ai galleggianti in plastica nera (non visibili), che controllano il galleggiante di ingresso del carburante e impediscono che il livello del carburante superi il livello desiderato. Al centro si trova il getto principale con testa esagonale, che si avvita al getto a spillo e lo tiene in posizione. In basso, nascosto nel suo alloggiamento, si trova il getto del minimo o getto pilota. Tutti gli ugelli sono contrassegnati con numeri di identificazione. Mark Hoyer
Verifica del getto principale con le candele
A sinistra, una candela Harley-Davidson Sportster del 2011 con circa 1.600 km sul contachilometri. Al centro, una candela tradizionale di una Norton 850 Commando del 1974 con circa 480 km sul contachilometri (notare la superficie scura e lucida sul bordo della candela dovuta alla perdita di olio dalle guide delle valvole). Sulla destra c’è una nuova candela, compatibile con una Yamaha RD350 a due tempi del 1973. Notare la corsa più corta (lunghezza dell’area filettata). Le due candele sulla sinistra sono del tipo a punta sporgente, che posiziona la scintilla nel percorso della miscela fresca turbolenta nella camera di combustione. Mark Hoyer
Il test più affidabile per la miscela a pieno regime è l’analisi delle candele dopo un’accelerazione prolungata a regime elevato, una pratica consolidata in gara. Il colore dell’isolante delle candele indica se la miscela è troppo ricca, troppo magra o corretta.
Le candele moderne utilizzano materiali diversi per l’elettrodo centrale, in questo caso il platino. In passato, il filo centrale era di nichel e le scariche elettriche ad alta corrente lo corrodevano rapidamente, rendendo necessario regolare la distanza tra gli elettrodi della candela. Le attuali accensioni ad alta resistenza secondaria forniscono solo la parte capacitiva della scarica, riducendo così notevolmente l’erosione degli spazi. L’impiego di fili con anima in platino o iridio ad alto punto di fusione facilita questa operazione, consentendo l’impiego di un filo sottile il cui piccolo raggio di punta riduce la tensione necessaria per colmare lo spazio. Mark Hoyer
Consigli finali
Si tratta di un design con intercapedine d’aria in punta proiettata, che posiziona l’intercapedine d’aria nella camera di combustione, dove è più probabile incontrare “pacchetti” infiammabili di miscela aria-carburante in vortice. Questa candela per Norton Commando 850 è dotata di un vecchio filo centrale spesso in nichel. Il colore chiaro dell’isolamento ceramico e l’assenza di depositi scuri sul filo centrale indicano una miscela quasi buona. La presenza di olio sulla superficie dello scafo in acciaio (che opera a temperature relativamente basse) indica un guasto del regolatore dell’olio in questo motore. Mark Hoyer
Questa candela RD350 non è mai stata usata e presenta la vecchia fessura non filata. Per migliorare l’esposizione della fessura alla miscela, alcuni preparatori hanno limato l’elettrodo laterale fino al centro del filo centrale. Questa candela ha una corsa (lunghezza della filettatura) più corta rispetto alla candela Norton 850 raffigurata sopra, per allineare il suo guscio con la camera di combustione della RD. Quando è nuovo, il filo centrale presenta bordi taglienti e tranciati. Una buona accensione smussa leggermente questi bordi, lasciando una zona erosa: la traccia di accensione. Mark Hoyer
Regolare i carburatori richiede pazienza, attenzione e un buon metodo. Sebbene possa sembrare un’operazione complessa, una carburazione ben fatta migliora notevolmente la risposta del motore, la guidabilità e il piacere di guida.
Daniele Bianchi
Daniele Bianchi, nato a Milano nel 1980, è una figura di spicco nel giornalismo automobilistico italiano. Fin dalla giovane età ha nutrito una passione per le moto e le automobili, che lo ha portato a laurearsi in Comunicazione e Giornalismo all'Università di Bologna. Fondatore di Italiano Enduro, Daniele è conosciuto per la sua competenza tecnica e il suo stile narrativo coinvolgente.
