MXA SPECIFICHE TECNICHE: RENDI FREDDO, COSÌ PUOI RENDERLO CALDO

A  motore da motocross, come tutti i motori a combustione interna, è un generatore di calore. Il calore è più di un sottoprodotto della potenza; è il prodotto! Più calore viene generato, maggiore è la potenza prodotta, ma questo stesso calore viene attratto negativamente dalle parti in lavorazione. Quando c'è un carico pesante, il sistema di raffreddamento deve assorbire il calore che si accumula. Se le parti possono surriscaldarsi, il motore potrebbe rallentare o smettere di funzionare completamente. 

Un sistema di raffreddamento è costituito da fluido, una pompa dell'acqua, radiatori, tubi flessibili e fascette (per non parlare dei passaggi dell'acqua in tutte le casse, cilindro e testata). Ovviamente, se si sovraccaricano i radiatori, la capacità del fluido, il volume della pompa e i tubi flessibili, si potrebbe mantenere il motore freddo come un blocco di ghiaccio‚ ma avrebbe un prezzo elevato in termini di peso. Ecco perché i designer di moto da cross cercano di rendere ogni parte nessuna parte più grande del necessario e nessuna parte più piccola del necessario.

Il pezzo più importante del puzzle del raffreddamento del motore è la portata del fluido. Per anni, i preparatori del motore hanno creduto che il liquido di raffreddamento dovesse fluire a una velocità sufficientemente lenta da consentire al fluido di aspirare calore dal cilindro e dalla testata mantenendo il fluido nei radiatori abbastanza a lungo da consentire la dissipazione del calore tramite il raffreddamento per convezione. Sembra logico, ma esiste una cosa come il troppo lento. E anche se l'idea di rallentare il flusso del fluido è ampiamente accettata, è sbagliata. Infatti, più veloce è la portata, più efficiente è il sistema di raffreddamento. Come mai? Maggiore è la differenza di temperatura tra il liquido e il metallo, maggiore è la velocità di trasferimento del calore. Pensaci? Se il cilindro è caldo e l'acqua è fredda, il sistema di raffreddamento raccoglie il calore in modo più efficiente e lo porta fuori dal motore più velocemente (ai radiatori). Pertanto, maggiore è la velocità del fluido, più BTU di calore vengono rimossi dalle superfici metalliche. 

Potresti chiedere, la maggiore velocità del fluido non significa che l'acqua calda avrà meno tempo per raffreddarsi nei radiatori? Sì, l'acqua trascorrerà meno tempo nei radiatori, ma non rimarrà calda. Una maggiore velocità del fluido significa una maggiore pressione nei radiatori, che spinge il fluido attraverso i tubi del radiatore a una velocità ancora più elevata. La velocità maggiore crea una turbolenza più fluida. La combinazione di alta pressione, alta velocità e alta turbolenza espone molecole più riscaldate alla superficie di scambio termico dei radiatori. Ciò significa che velocità del fluido più elevate creano un trasferimento di calore superiore nei radiatori. 

PER OGNI CHILO DI PRESSIONE ESERCITATA SUL LIQUIDO REFRIGERANTE DAL TAPPO DEL RADIATORE, IL PUNTO DI EBOLLIZIONE STATICO VIENE AUMENTATO DI 3 GRADI. MOLTE MOTO MODERNE VENGONO CON CAPPUCCI DEL RADIATORE DA 1.1 KG/MM2, MA LE KTM SONO CON UN TAPPO DA 1.8 KG/MM2.

Il design delle parti di lavoro del sistema di raffreddamento influisce sulla sua capacità di raffreddamento. Le pompe dell'acqua per motocross utilizzano un design centrifugo con una girante‚ proprio come la ruota a pale su un battello a vapore. Quando la girante ruota, spinge l'acqua attraverso il motore. La girante rotante è alloggiata in un plenum a tenuta stagna a forma di Nautilus che guida il fluido fuori dalla pompa. Una pompa dell'acqua centrifuga può muovere una discreta quantità di fluido, ma la sua capacità di generare una portata elevata è molto limitata.

L'acqua, il fluido più comunemente usato, è un buon conduttore di calore. Tuttavia, l'acqua ha uno svantaggio significativo. Il suo punto di ebollizione è di soli 212 gradi Fahrenheit. Questa è inferiore alla temperatura di esercizio di un motore da corsa ad alte prestazioni. Allora perché non bolle? L'acqua non bolle perché è pressurizzata da un tappo del radiatore. I tappi del radiatore che pressurizzano l'acqua con 15 libbre di pressione impediranno all'acqua di bollire fino a raggiungere i 250 gradi. Quando pressurizzi una miscela 50/50 di acqua e antigelo a 15 libbre, non bolle fino a quando non raggiunge i 280 gradi. Per ogni libbra di pressione esercitata sul liquido di raffreddamento dal tappo del radiatore, il punto di ebollizione statico viene innalzato di 3 gradi. Molte biciclette moderne sono dotate di 1.1 kg/mm² tappi del radiatore. Kawasaki utilizza un tappo da 1.6 e le KTM hanno un 1.8 kg/mm² cap. A 1.1 kg/cm² il tappo può gestire 14.22 psi prima che il liquido di raffreddamento spinga la valvola aperta e il vapore fuoriesca dal troppopieno. Aumentando il tappo del radiatore a 1.8, il radiatore può gestire 25.6 psi, mentre un tappo da 2.0 alza la posta a 28.45 libbre. Maggiore è la pressione, più a lungo l'acqua nel radiatore resiste all'ebollizione.

La tendenza attuale sul circuito AMA è quella di rimuovere la pompa dell'acqua e la girante e sostituirla con una pompa dell'acqua elettrica in linea che viene agganciata all'impianto elettrico della moto. Il grande vantaggio di una pompa dell'acqua elettrica è che non ha alberi, guarnizioni o giranti che creano resistenza al motore. Ci vuole potere per creare potere. Hai mai guidato lungo l'autostrada a 70 mph solo per accendere il condizionatore d'aria del tuo pick-up e avere un leggero calo di velocità? Certo che hai. Sai perché? Il compressore del condizionatore sottrae circa 3 cavalli ogni volta che lo accendi. Lo stesso vale per la pompa dell'acqua a girante della tua moto da cross. Inoltre, quando si rallenta, anche la girante gira più lentamente. La moderna pompa dell'acqua riduce la potenza e non mantiene una velocità del fluido costantemente elevata. Una pompa dell'acqua elettrica non sottrae potenza al motore e mantiene costantemente una portata elevata indipendentemente dai giri del motore. Le pompe dell'acqua elettriche sono il futuro dei sistemi di raffreddamento del motocross.