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Centraline ad anticipo fisso

Da molti anni in kart vengono utilizzate centraline di accensione ad anticipo fisso. Analizziamo le ragioni di questa scelta (a cura di P. Mancini)

Sono ormai decenni che nel karting le federazioni hanno imposto le centraline ad anticipo fisso in luogo di quelle ad anticipo variabile. Quali sono le ragioni di questa scelta? Per capirle fino in fondo, è necessario analizzare le ragioni di questa scelta tecnico/regolamentare. 

L’accensione elettronica ha rappresentato un passo in avanti clamoroso in termini di affidabilità ed efficienza nel karting. Quando le accensioni impiegavano le puntine platinate, era un disastro: si trattava di componenti soggetti ad usura e, molto spesso, ci si ritrovava col motore ammutolito sapendo bene a cosa attribuire la responsabilità. Quando arrivarono le prime accensioni elettroniche, prive di componenti meccanici soggetti ad usura, nessuno sognò più di farne a meno nonostante le vituperate puntine platinate avessero un grande vantaggio: quello del così detto “ritardo naturale”, che le prime accensioni elettroniche non possedevano. 

Mappature bidimensionali. La mappatura bidimensionale gradi di anticipo/regime di rotazione sono tipiche di centraline digitali ad anticipo variabile di costo medio/basso. Le mappature tridimensionali, che sfruttano il sistema TPS sul carburatore, sono quelle più sofisticate e redditizie, ma anche più costose.


Sappiamo bene che la scintilla tra gli elettrodi della candela deve scoccare alcuni gradi prima che il pistone raggiunga il punto morto superiore, questo perché la miscela aria/benzina, compressa in camera di scoppio, non esplode, ma brucia con una relativa “lentezza” (quando si verificano esplosioni in camera di scoppio, ovvero detonazioni, non è cosa buona per l’affidabilità…). 
Questa combustione richiede tempo e, per sfruttarla al meglio, occorre “accendere” la carica prima che il pistone arrivi al punto morto superiore. Espresso in “gradi prima del PMS”, l’anticipo permette al motore di trovarsi col pistone nella sua fase di discesa verso il punto morto inferiore e, quindi, di sfruttare al massimo la potenza sprigionata dalla combustione. Se noi accendessimo con anticipo zero gradi, quindi col pistone al PMS, nei primi 15° l’espansione dei gas non avrebbe la massima intensità e il motore non esprimerebbe la massima potenza. Accendendo 15° prima del PMS, si da alla carica il tempo di iniziare la combustione e di sfruttare al meglio l’espansione dei gas combusti proprio quando il pistone scende verso il punto morto inferiore e, ovviamente, prima dell’apertura della luce di scarico, ovvero in quell’arco di rotazione in cui il motore può sfruttarla al massimo. Ai bassi regimi un motore 2 tempi necessita di maggiore anticipo rispetto a ciò di cui ha bisogno agli alti regimi. Perché? In teoria, al salire dei giri abbiamo ancora meno tempo e, teoricamente, bisognerebbe aumentare l’anticipo per poter avere la massima espansione subito dopo il PMS. Invece non è così in quanto, al salire dei giri, le turbolenze in camera di scoppio riducono i tempi di combustione e, di conseguenza, al salire dei giri il motore ha bisogno di minore anticipo.

Ritardatore Motoplat. Il classico ritardatore analogico Motoplat che, soprattutto sui motori 125 cc, incrementava le prestazioni ai bassi e agli alti regimi. Era un semplice diodo…


Ne’ troppo, ne’ troppo poco
Se quando abbiamo un ridotto anticipo il motore non offre il massimo rendimento, un eccesso di anticipo fa si che l’espansione dei gas avvenga prima del PMS, generando una controforza che si oppone alla salita del pistone e, ovviamente, alla rotazione del motore. Se un motore ritardato non ha potenza e tende a surriscaldarsi, un eccesso di anticipo di accensione “indurisce” il motore nel salire di rotazione e può innescare fenomeni di detonazione: ovvero sacche di gas lontane dalla candela, compresse dal pistone e dai gas in combustione che si espandono, tendono ad esplodere manifestandosi col classico “battito in testa” e con fori sul cielo del pistone, più o meno grandi in rapporto alla grandezza dell’errore di chi ha messo a punto il motore.
L’anticipo, quindi, deve essere “giusto”: ne’ troppo, ne’ troppo poco.

Coperte lunghe e corte
L’ideale, è di avere una centralina che adatta l’anticipo al variare del regime di rotazione in modo da offrire sempre il massimo in termini di potenza. Questa “coperta lunga”, che ti copre dalla testa ai piedi e ti tiene bello caldo, è l’accensione ad anticipo variabile. Paradossalmente le accensioni a puntine platinate erano ad anticipo variabile: le puntine, infatti, al salire dei giri avevano una sorta di “ritardo naturale” dovuto al loro funzionamento meccanico. Le prime accensioni elettroniche, invece, erano ad anticipo fisso in quanto erano realizzate per far scoccare la scintilla per come erano fasate, ne’ prima, ne’ dopo.

Carburatore con TPS. Il carburatore con TPS è indispensabile per impiegare centraline di ultima generazione con mappa tridimensionale. I costi di realizzazione, acquisto e sviluppo di questa componentistica sono molto elevati.


Successivamente i tecnici svilupparono delle primordiali centraline ad anticipo variabile impiegando un semplice diodo che ritardava l’accensione al salire del regime di rotazione. In sostanza, se a 14000 giri l’anticipo ideale era di 15° e il ritardatore permetteva un ritardo di 10°, si poteva partire con un anticipo di 25°, per avere più bassi senza perdere in allungo. Se già questa soluzione era tanta roba, figuriamoci quando qualcuno ebbe la brillante idea di inserire un microprocessore nella centralina per impostare a piacimento l’anticipo al variare del regime di rotazione. 
Se i “poveri” si dovevano accontentare di un ritardatore, i “ricchi” avevano il motorista al banco prova che, con costi allucinanti, mappava la centralina trovando il giusto anticipo ad intervalli di 500, 200, 100 e addirittura sotto i 50 giri (break point) disegnando una curva in base alla pista, alla benzina utilizzata e a numerosi altri parametri. Nella 125 GP, da dove i preparatori kart hanno sempre preso spunto, si lavorava con carburatori dotati di TPS (throttle position sensor, sensore posizione farfalla) per poter realizzare mappe tridimensionali, ovvero in cui la variabile non era soltanto il regime di rotazione, ma anche l’apertura della ghigliottina del motore. La differenza tra una centralina ad anticipo fisso e una variabile di ultima generazione era abissale, così come le differenze di costi.

Una scelta sensata
Quanto costa mappare una centralina ad anticipo variabile? Dipende… se lo fai in casa, con i potenti mezzi di oggi, costa anche poco: una centralina di qualità con software e funzioni interessanti può costare anche meno di 500 Euro. Il problema è che, più sono sofisticate, più costano e più costa la messa a punto. Per mettere fine a quella che stava diventando una spesa sempre più ingente, la Federazione ha deciso di imporre le accensioni ad anticipo fisso. Questo tipo di accensione non permette di avere una mappatura, ha dei costi molto più contenuti e, ovviamente, mette tutti sullo stesso piano, evitando strade di sviluppo costose. Tralasciando i furbacchioni che infilavano le centraline nella strumentazione del kart (ricordiamo tutti quel kart che non partiva al via di una gare Fia in Spagna e che si rimise magicamente in moto dopo che il meccanico sostituì la strumentazione sul volante…), quelli che avevano il telecomando per passare da anticipo fisso a variabile e altre bassezze del genere, la centralina ad anticipo fisso ha avuto il merito di mettere tutti sullo stesso piano, permettendo di cambiare l’anticipo solo a livello meccanico (motore anticipato sulle piste lente, leggermente ritardato su piste veloci) e non elettronico.
 

Created by: Pierluigi Mancini - 16/01/26
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