Non so come mi è venuta voglia di parlare (scrivere) di marmitte.
Cercherò di spiegare quel poco che conosco sperando di farmi capire, resta di fatto che se ho scritto una castroneria fatemelo presente.
La prima cosa che bisogna capire è che la marmitta per i motori due tempi riveste un ruolo importantissimo e non solo nell’attutire il rumore, qui entra in gioco la risonanza ed espansione.
Le espansioni nei motori due tempi e quindi a distribuzione controllata dal pistone, sono elementi essenziali per ottimizzare la combustione ad ogni rotazione e di conseguenza un incremento di prestazioni.
Da tenere presente che nei motori due tempi per motivi strutturali, la luce di scarico rimane aperta per un tempo non trascurabile, dopo la chiusura delle luci di travaso, dalle quali è arrivato gas fresco e incombusto dal carter al cilindro.
Questo diagramma fa capire (per sommi capi)come sono aperte le luci durante la corsa del pistone (ciclo)
Azzurro - travasi
Marroncino - scarico
Quindi senza contromisure dalla luce di scarico andrà persa una bella quantità di miscela incombusta, a discapito di prestazioni e consumi.
Per ridurre queste dispersioni entra in gioco l’espansione, sfruttando il rumore prodotto dalla combustione (scoppio), nel momento in cui il pistone scende e scopre la luce di scarico.
Le onde sonore condizionate dalle lunghezze, diametri e conicità delle varie sezioni della marmitta, fanno si che si favorisca sia il passaggio dei gas freschi dal carter al cilindro sia da impedimento alla dispersione degli stessi dallo scarico.
Ambedue gli effetti se resi efficienti possono quasi raddoppiare le prestazioni del motore.
Il condizionamento dell’onda sonora avviene (per la maggior parte) tramite le sezioni coniche dell’espansione. Quando un’onda di pressione viene fatta passare attraverso un cono divergente questo riflette parzialmente verso il punto dove l’onda è stata generata, un’onda di depressione (una diminuzione di pressione) è tanto più pronunciata quanto maggiore è l’angolo di divergenza.
Quando viceversa, viene fatta passare un’onda di pressione attraverso un cono convergente questo la riflette indietro sempre come un’onda come un’onda di pressione (un aumento di pressione) tanto più pronunciata quanto più è ampio l’angolo di convergenza.
Le sezioni a diametro costante di una marmitta non generano alcun tipo di variazione di pressione, (qui bisognerebbe andare a studiare un pò Bernoulli) l’onda li attraversa semplicemente, quindi vanno considerati come raccordi funzionali a fornire dei ritardi temporali.
Fare dei calcoli per le varie dimensioni spiegandone il nesso non lo reputo necessario non essendo noi dei progettisti
Queste sottostanti marmitte utilizzate dai nostri giocattolini si sono gentilmente offerte a fasi sezionare
,
approfitto delle foto per farvi vedere che tipi di danni vi ritroverete all’interno con varie ammaccature.
Da notare nelle due foto seguenti la differenza fra una marmitta due e tre camere
Questa sopra: Due camere.
Questa sopra: Tre camere con una ammaccatura derivate da una botta su ugello di scarico.
Da notare I fori nel cono per il passaggio dei gas di scarico
Questa non ha I fori di passaggio ma si vedono I Danni di tre colpi
Con questa sezionatura si capisce meglio la forma del cono.
--------------------------------------------------------------
Questo che posterò nei disegni successivi sembra una buona idea, faccio presente che quello descritto è coperto da brevetto internazionale depositato negli Stati Uniti.
Mentre questa è una marmitta dei nostri motorini due tempi dove dalla foto si capiscono le analogie con quelle rc, nota espansione e silenziatore, due cose distinte e separate.
Marmitte ad espansione
