Dubbi garanzia, scarico e depotenziamento

[KTMuort]

Buonasera,
avevo alcuni dubbi riguardo la mia piccola Duke 690 R 2017:
1) se montassi un collettore decat avrei problemi con la garanzia (rimontando il catalizzatore originale per portarla a fare tagliandi e controlli vari)?
2) dovrei mappare in quel caso, nonostante sia la versione R?
3) se volessi ripotenziarla e il conce mi avesse detto che non è disposto a farlo ci sarebbero altre vie? O dovrei rivolgermi direttamente a un altro conce ufficiale?

Perdonate la mia ignoranza ma sono alcune "prime volte che..."
Vi ringrazio in anticipo.

[neeko72]

in ordine
no
si
non lo so


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[KTMuort]

Grazie mille, per l'ultima vedo di informarmi il prima possibile... per mappare è necessario un modulo aggiuntivo o entro certi limiti è possibile mettere mano alla centralina originale?

[Andrea De Vecchi]

La centralina originale è piombata non la puoi toccare, la centralina originale si auto-adatta , se non tocchi filtri e albero a camme lascia perdere la mappatura, la moto gira decentemente già escludendo la lambda, non ti aspettare picchi di potenza in più ma solo un motore più fluido.

Il punto tre, il ri-potenziamento è eseguibile solo da concessionari ktm in quanto ti serve il nulla osta della casa prima di poter ripotenziare la centralina originale

[KTMuort]

Grazie mille per le delucidazioni Andrea, come faccio ad escludere le sonda lambda?

[neeko72]

La disconnetti, la sviti dal catalizzatore e tappi il buco con un bullone apposito. E metti una resistenza a connettore sullo spinotto che rimane libero, sennò ti si accende la spia FI.

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[KTMuort]

Ultima domanda.. sarebbe un problema montare il collettore decatalizzato durante il rodaggio?

[KTMuort]

e se non eliminassi la lambda... avrei problemi?

[Andrea De Vecchi]

si avresti un buco ai bassi che renderebbe inutile la modifica che vai ad apportare. Posso chiederti che fretta hai di scatalizzare e sopratutto cosa speri di ottenere?

[KTMuort]

non spero di ottenere nulla di particolare, giusto una riduzione di peso, un sound più gradevole e magari maggiore fluidità del motore... fretta non ne ho ma, se potessi, nel caso, non vedevo perché aspettare...
domando per inesperienza e curiosità, penso di non aver fatto nulla di male no?

[Andrea De Vecchi]

Ma te l ho chiesto proprio per consigliarti al meglio, comunque con rodaggio o fuori rodaggio non cambia nulla, anzi scatalizzando lasci il motore più al fresco quindi sicuramente è positivo, l' importante su questa moto è quando l' accendi farla girare un minuto anche meno da ferma poi partire e non superare i 3000 giri fino al raggiungimento della temperatura ottimale, per i primi mille km rispetta quanto previsto da libretto d uso e manutenzione e poi mi raccomando controlla sempre l' olio

[KTMuort]

certo, ho il limitatore a 6500 durante i primi 1000 km, me lo sbloccano in ktm al tagliando dei 1000 km, quindi mi consigli di scatalizzarla? devo mappare... no?

[neeko72]

Si, per fare le cose bene dovresti mappare. Ma sii consapevole che mappare vuol dire spendere, fra centralina e mappatura fatta al banco, fra i 500 e i 600€.

Poi, puoi non mappare e tenerla così. Non avrà l'erogazione più brillante dell'universo(non parlo di sensazioni, le sensazioni lasciano il tempo che trovano...parlo di grafico estrapolato da rullata al banco prova, verba volant scripta manent), ma di merdamerdamerda non andrà

[KTMuort]

in futuro ci farò un pensierino ma ora non rischio nulla nel farlo? che sia troppo magra o problemi di questo genere

[neeko72]

no, mezzo forum ha scatalizzato senza mappare(io stesso, quando avevo la duke, meramente per questioni economiche), e di motori rotti ancora non si è letto...

[KTMuort]

perfetto, grazie mille!

[Andrea De Vecchi]

RICORDA DI ESCLUDERE LA LAMBDA

[ilbrazzo]

anzi scatalizzando lasci il motore più al fresco quindi sicuramente è positivo

Non sono d'accordo.
Scatalizzare senza rimappare all'ingrasso (si si, ingrasso è voluto) vuol dire comunque avere "carburazione" magra e quindi temperature di esercizio più alte.

[neeko72]

Perdonatemi, ma nel 2018 non si può più sentire questo mantra che "se scatalizzi smagrisci". Nessuna modifica all'impianto di scarico ha ALCUN effetto sulla carburazione della moto. E, se avete voglia di spendere 10 minuti della vostra vita per imparare(DEFINITIVAMENTE) qualcosa, ve lo spiego qui sotto, copiando ciò che scrissi nel lontano 2009, sul forum che modero, cb1000r.it. Prego i moderatori, se vogliono, di metterlo anche fra i post in evidenza.

Ultimamente, leggendo i vari post di questo e altri forum, mi sono reso conto che non si riescono a trovare spiegazioni dettagliate di come funzionano alcuni organi/sistemi dei motori a 4 tempi e di quelli che sono i principi e le spiegazioni tecniche che stanno alla base di molte “voci di forum”. Anche cercando di indagare con chi mastica di queste cose tutti i giorni (produttori di scarichi, preparatori, ecc) non sono riuscito a ricevere spiegazioni tecniche, principalmente perché molto spesso regolazioni, modifiche, ecc vengono fatte secondo “esperienza sul campo”, “usanze” e, purtroppo, interessi commerciali… questo porta a dimenticare che i motori a scoppio seguono delle regole di funzionamento “matematiche”. Nonostante i moderni strumenti disponibili (banchi a rulli, analizzatori di gas, computer, ecc) siano qualcosa che i “vecchi” preparatori (quelli che a orecchio ti carburavano un 2 tempi, per intenderci) potevano solo sognarsi, spesso possono essere fuorvianti o addirittura utilizzati per dimostrare teorie strampalate…. A quel punto ho preso la decisione di mettere insieme tutte le conoscenze motoristiche che ho accumulato in circa 27 anni di passione e ho cercato di documentarmi sia tramite colloqui con tecnici che “hanno le mani in pasta”, sia esaminando testi, studi e prove pratiche sui motori a 4 tempi; di seguito cercherò, di elencarvi un po’ di considerazioni tecniche relative a questi argomenti... naturalmente, se avete commenti o precisazioni da fare, sono ben accette.

Passiamo ad una serie di FAQ tipiche:

1) Centralina aggiuntiva: “lambda si (Rapidbike), lambda no (Powercommander) chi ha ragione?

Entrambi hanno ragione, nelle loro specifiche applicazioni.
Rapidbike: la semplicità di pseudo centraline tipo Memjet non consente di variare l’arricchimento della carburazione al variare del numero di giri o delle condizioni. La memjet non fa altro che far “sentire” alla centralina una temperatura dell’aria inferiore a quello che è realmente, e questo vale in ogni istante, indipendentemente dal numero di giri. Generalmente la centralina tiene conto degli input ricevuti dalla sonda lambda solo fino ad un determinato numero di giri, poi se ne infischia. In aggiunta, il sistema PAIR, lavora solo fino ad un certo numero di giri, poi non più. Entrambi i due akkrokki (lambda e PAIR) servono a mantenere le emissioni entro i limiti di legge. Se togliamo la sonda lambda, il titolo miscela (ovvero la carburazione) a basso numero di giri si arricchisce perché la centralina non riceve indicazioni di “miscela ricca” da parte della sonda lambda, che abbiamo tolto; questo porta a dover tarare la memjet a valori intorno al 5 (dipende dalla configurazione di scarico), perché altrimenti, a basso numero di giri, ci troviamo con una carburazione troppo ricca (in pratica con la memjet arricchiamo la carburazione, che a quei regimi è già ricca a causa dell’eliminazione della lambda); allo stesso tempo, quando il motore gira agli alti (e la centralina non “ascolta” più le letture della sonda lambda – e il PAIR non lavora) questa taratura non massimizza le prestazioni. Lasciare la sonda lambda, al contrario, consente tarature della memjet che massimizzano le prestazioni agli alti regimi (anche 8-10), senza che ai bassi ci siano arricchimenti eccessivi della carburazione, perché la centralina tara la quantità di carburante in base alle info che riceve dalla lambda (quindi annullando l’arricchimento di carburazione imposto dalla Memjet).
Quale delle due configurazioni è meglio? Dipende da quello che volete dalla moto: con la prima, avete una moto con erogazione più dolce e lineare, che spinge in modo continuo dai bassi agli alti; con la seconda ottenete una moto con un’erogazione più tipica di un 4 cilindri, ovvero un po’ meno lineare, che vi fa sentire “l’entrata in coppia” e che agli alti si siede meno.

Powercommander: potendo programmare la quantità di carburante da iniettare ai vari regimi di rotazione, la sonda lambda è solo di disturbo e vanifica il lavoro, perché fornisce info “fuorvianti” alla centralina. La sua eliminazione è fondamentale per poter avere il controllo totale della carburazione a tutti i regimi di rotazione del motore.



2) “togliendo il catalizzatore, si perde coppia ai bassi regimi?”

Generalmente si, ma non per il fatto in sé, bensì per alcune conseguenze che l’eliminazione del kat comporta, ovvero:

l’accorciamento del condotto di scarico e la conseguente modifica dell’accordatura tra scarico e motore; i catalizzatori dei moderni impianti di scarico originali sono dei “padelloni” enormi, non tanto per la quantità di materiale catalizzante presente in essi, quanto per tutta una serie di camere e cunicoli mirati, generalmente, a ridurre la rumorosità e ad addolcire l’erogazione di coppia. Un “tubo diretto” al posto del “padellone” riduce notevolmente la lunghezza totale dell’impianto.
In generale, nei motori a 4 tempi, all’aumentare della lunghezza dello scarico, aumentano i valori di coppia e si riduce il numero di giri a cui viene raggiunta la potenza massima, mentre all’accorciarsi della lunghezza dello scarico avviene l’opposto, ovvero diminuiscono i valori di coppia e aumenta il numero di giri a cui viene raggiunta la potenza massima. Questo è spiegato dal fatto che l’impianto di scarico è qualcosa di molto complesso. Il tubo di scarico, dall’inizio dei collettori alla fine del terminale, non è solo un tubo per convogliare i gas combusti, ma è come la canna di un organo; i gas di scarico vengono convogliati nei collettori in modo pulsante (ogni 2 giri dell’albero, durante la fase di scarico), questo genera delle onde di pressione all’interno del condotto, che generano aumenti o riduzioni della velocità dei gas di scarico, a seconda del diametro dei condotti e delle sue variazioni (ogni aumento di diametro, genera un’onda di depressione – ogni diminuzione genera un’onda di pressione), a seconda del numero di curve e del loro raggio (ogni curva genera una perdita di carico, quindi un’onda di pressione – minore il raggio di curvatura, maggiore la perdita di carico), a seconda del materiale con cui è fatto (la risonanza intrinseca del materiale può favorire, o meno, la velocità dei gas), ecc
Accordare uno scarico significa fare in modo che la risultante di tutte le onde di pressione al suo interno “lavori” a favore del corretto funzionamento del motore; in particolare quello che è importantissimo ottenere è che vi sia una depressione nella zona delle valvole di scarico, al momento della loro apertura; questo è fondamentale per velocizzare l’estrazione dei gas combusti dalla camera di scoppio. Ecco dove arriva il bello… ad ogni numero di giri, la frequenza di scarico è diversa (dal momento che abbiamo 1 fase di scarico ogni 2 giri dell’albero motore, a 1000rpm ogni cilindro scarica 500 volte in un minuto… a 10000rpm scarica 5000 volte in un minuto – moltiplicate il tutto per il numero dei cilindri che compongono il vostro motore e vi renderete conto di che genere di pulsazioni abbiamo all’interno di un condotto di scarico). Questo vuole dire che lo scarico perfetto, che ottimizza il rendimento del motore a tutti i regimi, non esiste!!!! Bisogna quindi fare delle scelte, cercando di ottimizzare lunghezza, n° e forma delle camere, diametri e quant’altro al fine di trovare il compromesso che garantisce il più ampio campo di utilizzo del motore, per l’applicazione a cui è destinato. “Liberare” lo scarico non sempre porta benefici, in termini di potenza e di erogazione, proprio per questi motivi. Pensate solo a cosa succede se le onde di pressione arrivano alle valvole di scarico nel momento della loro apertura: anziché facilitare lo svuotamento del cilindro, lo rendono più difficoltoso…

Per cercare di limitare questi vincoli, alcuni produttori utilizzano delle valvole nel condotto di scarico per modificarne lunghezza e frequenza di risonanza al variare del numero di giri (vi ricordate la mitica valvola EXUP, montata da Yamaha? …).

Cercando di arrivare ad una conclusione, semplificando molto un discorso che è molto complesso, non è l’eliminazione del catalizzatore a far perdere coppia e a far cambiare la curva di erogazione del motore, ma il cambio di caratteristiche dell’impianto di scarico.

3) Se elimino il catalizzatore, cosa succede alla carburazione?

Ciò che avviene nell’impianto di scarico è fondamentale per quanto riguarda il corretto funzionamento e la corretta “respirazione” di un motore; facilitare lo svuotamento della camera di scoppio e ottimizzarne il riempimento sono “attività” in gran parte svolte dall’impianto di scarico (per quanto riguarda il riempimento, anche i condotti di aspirazione hanno un loro perché…), ma ciò che avviene a monte delle valvole di aspirazione non dipende dall’impianto di scarico. Tornando al discorso carburazione (o titolo miscela, o rapporto aria/benzina), questo è gestito completamente dalla centralina; tramite una semplicissima programmazione, in base ad una serie di segnali in ingresso (posizione corpi farfallati, numero di giri, posizione angolare albero motore, temperatura aria, pressione atmosferica, quantità di ossigeno nei gas di scarico, ….) la centralina elabora una serie di segnali in uscita, che principalmente sono “istante di apertura” e “istante di chiusura” per ogni iniettore, e “istante di scintilla” per ogni candela. Questi segnali determinano i parametri fondamentali per il corretto funzionamento del motore, ovvero la carburazione (quanta benzina immessa nel cilindro ad ogni ciclo), l’anticipo di iniezione (quando iniziare ad iniettare benzina) e l’anticipo di accensione (quando innescare la combustione in camera di scoppio). Che ruolo ricopre il catalizzatore in tutto questo? Assolutamente nessuno. L’eliminazione del catalizzatore, come qualunque modifica dell’impianto di scarico, non ha alcun effetto sulla carburazione.

4) Se elimino il catalizzatore, perché analizzando i gas di scarico leggo una maggior quantità di ossigeno? Questo non significa che la carburazione si è “smagrita”?

Il catalizzatore è un akkrokkio che serve a favorire una serie di reazioni chimiche nei gas di scarico, affinché ciò che immettiamo nell’atmosfera rientri nei limiti imposti dalle normative antinquinamento; in particolare, il catalizzatore provvede ad innescare l'ossidazione degli idrocarburi incombusti (HC) e dell'ossido di carbonio (CO) presenti nei gas di scarico (che vengono trasformati in acqua H2O e anidride carbonica CO2) e la riduzione degli ossidi di azoto (NOx) che vengono scissi in ossigeno (O2) e azoto (N2).

In pratica, cosa succede? Il catalizzatore “consuma” ossigeno, ovvero, fa in modo che l’ossigeno presente nei gas di scarico (composti da residui di combustione e aria immessa dal sistema PAIR) si leghi chimicamente agli altri residui di combustione, generando delle molecole diverse da quelle uscite dalla camera di scoppio. Questo significa che a valle del catalizzatore ci sarà meno O2 residuo rispetto a quanto ce n’è prima del catalizzatore. Se togliamo quest’ultimo, tutte le reazioni chimiche elencate sopra non avvengono, quindi ciò che esce dal condotto di scarico ha la composizione “originale”, non modificata dal catalizzatore; di conseguenza, la quantità di O2 emessa è maggiore rispetto a quella emessa da uno scarico catalizzato, perché l’ O2 non è stato “consumato” dalle reazioni chimiche generate dal catalizzatore.

Per permettere al catalizzatore di funzionare in modo ottimale, si deve adattare con precisione il rapporto tra il combustibile e l’aria. A questo scopo provvede la sonda lambda che, funzionando con un sistema di feedback, misura continuamente il contenuto di ossigeno residuo presente nei gas di scarico. Per mezzo di un segnale elettrico, invia dati alla centralina la quale effettua in continuo una serie di regolazioni atte a mantenere la miscela di aria e combustibile ai valori ideali, e di conseguenza quelli dei gas di scarico per essere poi modificati dal catalizzatore. Togliendo la lambda, si toglie il "feed-back" alla centralina, che quindi lavora a parametri standard, senza adattare la carburazione alle condizioni esterne. Ci saranno momenti (la maggior parte) in cui non avere la lambda genera un miglioramento dell'erogazione, ce ne saranno altri (a seconda di altitudine, temperatura, pressione, umidità, ecc) in cui ciò non avviene.

Tutto questo dovrebbe aiutarci a capire una serie di cose:

a. l’effetto del catalizzatore è esclusivamente identificabile a valle del catalizzatore… a monte di esso, tutto avviene come se il catalizzatore non ci fosse (relativamente a quanto concerne la composizione chimica dei gas di scarico);
b. le variazioni di quantità di O2 misurate PRIMA e DOPO l’eliminazione del catalizzatore, non sono relative a variazioni della carburazione, ma a una differente composizione chimica dei gas, poiché questi non subisco più le trasformazioni INNESCATE DAL CATALIZZATORE STESSO… (l’abbiamo eliminato, è logico che non abbia più effetti);
c. le misurazioni di composizione dei gas di scarico, se mirate a monitorare la carburazione, vanno fatte escludendo tutti quei sistemi che ne modificano la composizione. In particolare il sistema PAIR va escluso ed i gas vanno analizzati prima del catalizzatore. Se eseguiamo la misurazione in questo modo, i valori che otteniamo sono effettivamente relativi a ciò che “esce” dalla camera di scoppio e diventano lo strumento corretto per valutare la carburazione e le modifiche che apportiamo al titolo miscela.


5) Se elimino il catalizzatore, ho bisogno di installare una centralina aggiuntiva?

Per sfruttare le maggiori potenzialità che il nuovo impianto di scarico ci può fornire, l’installazione di una centralina aggiuntiva è raccomandabile. Uno scarico più libero permette mappature più spinte e un titolo miscela diverso, che massimizzano i benefici generati dalla nuova configurazione e compensano il cambio di erogazione generato dalla modifica dell’impianto. Non solo, la diversa velocità dei gas combusti e la diversa propagazione delle onde di pressione all’interno dello scarico possono generare notevoli differenze di riempimento della camera di scoppio; questo può rendere necessario intervenire anche sui tempi di iniezione.

6) Se modifico il sistema di aspirazione, ho bisogno di installare una centralina aggiuntiva?

La programmazione della centralina di serie tiene in considerazione quelle che sono le caratteristiche di tutto il sistema, così come esce dalla casa madre. Interventi mirati a migliorare l’afflusso d’aria al motore (condotti d’aspirazione, corpi farfallati, tromboncini, airbox, filtro, ecc) possono generare grandi variazioni di carburazione; alcuni interventi possono essere rilevati dalla centralina, altri no; è quindi molto importante fare sempre delle misurazioni della composizione dei gas di scarico (come descritto al punto 4.c) per ripristinare eventuali variazioni generate dalle modifiche e non compensate dalla centralina.

[ilbrazzo]

Non è forse vero che il catalizzatore per lavorare correttamente ha bisogno di temperature molto alte?
E che queste temperature si ottengono più facilmente se il rapporto stechiometrico è tendente al magro?
E che quindi un motore con catalizzatore e normativa EuroX (X pari a 3 o 4) richiede rapporti stechiometrici tendenti al magro?
E che quindi, scatalizzando, dato che come dici tu il rapporto stechiometrico non cambia in presenza o meno del catalizzatore, la frase "scatalizzando lasci il motore più al fresco" non si può leggere nel 2018?