Ringrazio una persona
molto informata e competente che ci ha fornito la guida definitiva per
capire e conoscere tutte le varie analogie e differenze fra i cilindri ROTAX
122 e una possibile elaborazione.
Dopo tanto parlare, eccoci finalmente ad
analizzare, con i freddi numeri, i tanto chiacchierati cilindri dei
motori ROTAX 122. Si tratta dei ben noti 223618 e 223615 o, come
codificati dalla ditta che li produce, 220H e 220L.
Il cilindro con codice 220H nasce nell’ormai lontano ’96 per il motore
tipo 122, ed è attualmente montato su RS, Tuono e MX 125. Le uniche
differenze esteriori sono date dalla verniciatura argento nel modello da
fuoristrada. Con le moto carenate la ROTAX risparmia anche il costo
della vernice…A dirla tutta si chiamerebbe 223614 ma, dato che la
differenza si limita all’estetica, per praticità resta la scritta
223618.
Il cilindro con codice 220L è destinato alle preparazioni SP, facendo
parte di un kit ordinabile direttamente all’APRILIA e prodotto in numero
limitato, teoricamente acquistabile solo dietro presentazione della
licenza di pilota (anche se sappiamo bene che poi non è così).
Sfatiamo subito un mito: le differenze tra di loro sono minime, e sono
ottenute solamente mediante una diversa lavorazione alle macchine
utensili di alcune zone. I condotti, il loro numero, la loro geometria,
le loro dimensioni in canna sono perfettamente identici. Anche il
cilindro destinato una volta alla Red Rose / Classic 125 o alle moto per
il mercato svizzero (223690 o 220B) si distingue da questi solo per lo
scarico senza booster e 1mm più stretto, mentre le luci e i condotti di
aspirazione e travaso sono perfettamente identici, come detto prima, sia
in dimensione che in geometria .
Tutto questo ha un fine: ridurre i costi!!! Le anime in sabbia, per essere
modificate, necessitano di costose variazioni agli stampi; una
differente altezza del cilindro, invece, comporta solo pochi secondi in
più o in meno di lavorazione su una macchina a controllo numerico.
Partiamo proprio dalle lavorazioni meccaniche: il cilindro 220L ha 0,2mm
di materiale in più sul piano di appoggio con il basamento. A parità di
tutto il resto, le luci si alzano della stessa entità, semplice no?
L’altra differenza è data dalla lavorazione del piano testa: qui il 220L
è 0,5mm più “corto” dell’H, aumentando “automaticamente” il rapporto di
compressione. Le quote “assolute” tra i piani carter e testa sono di
91,9mm (-0/+0,5) per il 220H e 91,4mm (-0/+0,5) per il 220L.
Una nota a proposito del pistone: anche qui massima razionalizzazione,
volta a ridurre le spese di produzione. Lo stampo da cui si ricava il
grezzo è comune tra mono e bi-fascia: dopo le opportune lavorazioni, uno
avrà due segmenti da 1,2mm, l’altro uno solo da 1mm.
Veniamo ora (qualcuno dirà finalmente…) alle dimensioni delle luci:
tutte le quote si intendono a partire dal piano base del cilindro.
Premetto che avremo non poche sorprese…

Il semplice schemino qui sopra aiuterà a comprendere meglio di quali
luci stiamo parlando. Nella realtà le forme sono differenti,
naturalmente.
LUCE DI SCARICO
220H: 63,15
+/-0,2
220L: 63,35 +/-0,2
BOOSTER (SIN & DEX)
220H: 58,15
+/-0,3
220L: 58,35 +/-0,3
1° TRAVASO (SIN & DEX)
220H: 48,55
+/-0,3
220L: 48,75 +/-0,3
2° TRAVASO (SIN & DEX)
220H: 48,15
+/-0,3
220L: 48,35 +/-0,3
5° TRAVASO
220H: 48,45
+/-0,4
220L: 48,65 +/-0,4
Booster, travasi principali e secondari possono avere tra di loro
(destri e sinistri) una differenza massima in altezza di 0,3mm.
Una volta confrontati tutti questi numeri balza all’occhio una cosa: per
quanto riguarda l’altezza delle luci e quindi il diagramma di
distribuzione, se avessimo la fortuna di avere un 220H al massimo della
tolleranza delle luci (in altezza) avremmo un cilindro simile ad un L, e
addirittura migliore se quest’ultimo fosse ai minimi della tolleranza!
Se ne deduce anche che, con poche modifiche, possiamo ottenere un L
lavorando e spessorando opportunamente un H: certo poi dovremo trovare
la testa, il pistone monofascia, lo scarico, la centralina, ecc.
La larghezza delle luci è intesa come misura “cordale” e misurabile, ad
esempio, inserendo un compasso con due punte in acciaio che toccano gi
spigoli delle luci.
La luce di scarico è larga 38,5mm, con una tolleranza di -0/+0,5mm. E’
alta 27,5mm, anche qui con una tolleranza di -0/+0,5mm. Il raggio della
parte superiore è di 80mm, della parte inferiore 60mm. Gli angoli
superiori hanno un raggio di 7mm, mentre quelli inferiori di 12mm. Le
pareti verticali sono inclinate verso l’esterno (e dal basso verso
l’alto) di 10°. La forma è quindi vagamente trapezoidale, con il lato
più corto in basso.

I booster sono larghi 10,5mm, alti 9,1mm nella parte più alta (verso la
luce di scarico) e 5,8mm nella parte più bassa. Il lato superiore è
inclinato, e la differenza in altezza tra lato “luce scarico” e lato
“travasi” è 1mm, con la parte più alta rivolta verso lo scarico. Il
raggio della parete verticale (che però è praticamente arrotondata) lato
“travasi” è 4mm.
Il posizionamento assoluto della luce lungo la parete è relativo
all’asse verticale passante a 90° a destra e a sinistra dalla mezzeria
delle luci di scarico e aspirazione (praticamente il percorso che compie
lo spinotto andando su e giù col pistone), e vale 5mm dal bordo
verticale. I raggi di raccordo degli angoli superiore e inferiore lato
“luce scarico” valgono 1,5mm.

I travasi principali sono grosso modo rettangolari con la particolarità
di avere il lato inferiore incurvato verso l’alto, nella parte rivolta
verso la luce di scarico, con un raggio di 80mm. Il lato superiore è
invece perfettamente orizzontale. La larghezza è un po’ complicata da
calcolare; anche qui per cominciare il riferimento è l’asse verticale di
cui si parlava prima. Questo asse taglia la luce in due parti; la parete
verticale adiacente al travaso secondario è posta a 8mm dall’asse
menzionato prima. I raggi di raccordo superiore e inferiore di questo
lato sono uguali e valgono 2,5mm. L’altezza della luce in questa zona è
di 13,05mm.
La parte rivolta verso la luce di scarico è invece composta da due raggi
di 5mm, uniti da un cortissimo tratto rettilineo leggermente
inclinato:ad un’altezza dall’alto di 9,3mm, questo tratto rettilineo
incrocerebbe una verticale a 14,5mm dal famoso asse dei 90°. Nella zona
superiore questo valore si riduce a 13,1mm.
Sembra un casino detto a parole, ma col disegnino si capisce meglio…

I travasi secondari tutto sommato hanno una forma abbastanza semplice,
vagamente quadrata, larghi 10mm e alti 12,65mm e con i raggi di raccordo
adiacenti ai travasi principali di 2,5mm; nella zona rivolta verso il 5°
travaso i raggi valgono 3mm sopra e 5mm sotto. Il posizionamento è
riferito sempre al famoso asse a 90°: nello specifico, la parete
verticale adiacente ai travasi principali è posta a 11mm dall’asse.

Il 5° travaso ha una forma rettangolare con i quattro angoli
arrotondati, tutti con un raggio di 3mm. Esso è largo 20mm, divisi in
egual misura a destra e sinistra dell’asse verticale dell’aspirazione;
l’altezza vale 11,9mm.
Sotto al 5° travaso è posta la luce di aspirazione, di forma ovale. E’
alta 20,4mm e larga 30mm, anch’essa simmetrica rispetto al suo asse
verticale. I raggi delle parti superiore ed inferiore valgono 25mm, a
loro volta raccordati da quattro raggi (due a destra e due a sinistra)
da 9mm.
In questo caso è il bordo inferiore della luce che va ad interessare il
diagramma. Nel 220H è a 2,15mm dal piano carter, nel 220L a 2,35mm. Si
nota che anche qui la differenza è di soli 0,2mm, come con tutte le
altre luci: una volta in più segno lampante che tutte sono poste nella
stessa posizione (tra di loro).

A titolo di curiosità riportiamo alcune quote del cilindro
220B, per la ROTAX 223690. Ricordiamo che equipaggia le versioni tranquille dell’RS
(Svizzera, per esempio) e Red Rose / Classic.
L’altezza dal piano carter al piano testa è di 91,9mm, come il 220H.
Tutti i travasi sono più bassi di 0,55mm, mentre la luce di scarico lo è
di 0,75mm. Inoltre essa è più stretta di 1mm e non sono presenti i
booster. Le differenze anche in questo caso (fatta salva la luce di
scarico) sono ottenute semplicemente con diverse lavorazioni alle
macchine utensili, lasciando un po’ più di materiale sopra e togliendolo
sotto: esattamente l’opposto del 220L!
Elaborazione dei cilindri:
Passiamo ora al divertimento, cioè all’elaborazione dei cilindri: come
ti trasformo un’H in L.
L’operazione principale consiste nell’alzare il
cilindro di 0,2mm: si può semplicemente montare una guarnizione più
alta.
Per recuperare la compressione bisogna a questo
punto abbassare il cilindro del famoso mezzo millimetro. Per far questo
è conveniente operare su un cilindro fortemente usurato o dopo un
grippaggio. Perché? Perché il riporto nickel-silicio GILNISIL è
durissimo. Un utensile al diamante non è facile da trovare, e neanche
economico. Se cercassimo di lavorare con utensili non adatti durante la
“vita” normale del cilindro, non faremmo altro che innescare un punto di
potenziale distacco del riporto, con le conseguenze tragiche del caso.
Non dimentichiamo che al PMS abbiamo il massimo delle pressioni e delle
temperature…
Dopo un grippaggio o dopo parecchi chilometri una
bella rinickelata invece sarebbe necessaria; a questo punto si potrebbe
intervenire prima di questo lavoro per ottimizzare le luci
(pareggiandole in altezza), accorciare il cilindro e così via. Se il
riporto dovesse rovinarsi…chi se ne frega: tanto va rifatto! Un anellino
anti-detonazione sarebbe il degno complemento dell’operazione di
“accorciatura”. Basta ricavare nel bordo superiore del cilindro un
gradino di 2x2mm, ovvero una lavorazione di 58mm di diametro profonda 2
mediante tornitura. L’anello si può realizzare in bronzo o anche più
semplicemente in alluminio. Il diametro esterno dovrà essere
precisissimo, e dell’ordine di 0,02-0,03mm più largo della sede.
Il diametro interno si può lasciare a 53mm e l’altezza a 2,5mm. Una
volta scaldato il cilindro in forno a 150°C, si può piazzare l’anellino,
avendo cura di tenerlo in posizione con un peso o sotto una pressa. Una
volta raffreddato il cilindro, si potrà rifinire a 54mm il diametro
interno dell’anellino e a filo del piano testa la sua altezza.
Ricordiamoci che il cilindro va abbassato di mezzo
millimetro, ma non solo sul piano testa: anche la cava OR, il piano
appoggio coperchio testa e gli scassi per il centraggio della
calotta/testa vanno abbassati della stessa entità!
Buon lavoro!