yamaha mt-09 - Super Moto Tecnica

Transcript

yamaha mt-09 - Super Moto Tecnica
Le monografie di
GUARDA IL video
UFFICIALE DELLA
YAMAHA MT-09
In officina per conoscere
i segreti del motore della
YAMAHA MT-09
MONOGRAFIA
MT La Terza
DIGITAL EDITION
supermototecnica.com
di Franco Daudo
YAMAHA MT-09
Dimensione
I
Yamaha ha scelto il tre cilindri per offrire al pubblico un mezzo
di eccellenti prestazioni, fortemente caratterizzato e a un
prezzo contenuto. un esempio di razionalità costruttiva
tre cilindri non sono una novità. Senza
andare troppo indietro nel tempo, fu la rinata
Triumph di Hinckley che rispolverò per prima questo frazionamento per lanciare la sua rivisitazione della Trident. Seguì poi la MV Agusta,
che con la F3 fece rivivere il 'sound' della moto di
Giacomo Agostini e infine la Yamaha, che pur
avendo anch'essa un tricilindrico nel suo passato,
la meteora XS 750 degli anni '70, ha utilizzato
questo schema più che per puro spirito revival
per creare un motore razionale e non solo al
passo coi tempi ma valida base per ulteriori
2
futuri sviluppi . L'attualità del motore montato
sulla MT-09 risiede nelle sue compatte dimensioni,
in un progetto moderno e ben industrializzato e
nell'essere dotato di eccellenti prestazioni non
tanto in termini assoluti, ma nell'erogazione e nel
carattere, doti oggi assai ricercate dall'avanguardia
dei motociclisti, che sono poi quelli che ispirano
le mode e decretano o meno il successo di una
moto. E a questo aspetto dobbiamo dire che Yamaha sta dedicando grande attenzione, curando
pure l’allestimento di versioni speciali delle sue
moto più diffuse.
3
MONOGRAFIA
DIGITAL EDITION
supermototecnica.com
Il motore della MT-09 è un compatto tre cilindri con dimensioni caratteristiche di 78 x 59,1
mm per una cilindrata unitaria di 282,4 cm3 pari a 847,2 cm3 totali. Il rapporto corsa/alesaggio
vale 0,758 e si pone a metà strada tra quello della sportiva MV Agusta F3 (0,687 - 79 x 54,3
mm) e quello meno estremo della Triumph Tiger 800 (0,836 - 74,05 x 61,94 mm). La
pressione media effettiva, calcolata con la coppia dichiarata di 87,5 Nm è di 12,98 bar.
La distribuzione bialbero comandato da una catena posta sul lato destro e il raffreddamento
è a liquido.
La consueta disposizione verticale degli alberi del cambio risulta in un ingombro longitudinale
ridotto, ideale per la miglior distribuzione del peso del motore nella ciclistica.
Prima di iniziare occorre smontare il gruppo dei tre corpi farfallati. Le fascette che chiudono
il manicotto in gomma sul corpo devono essere serrate a 3 Nm.
4
5
MONOGRAFIA
MT
DIGITAL EDITION
supermototecnica.com
I tre corpi farfallati sono riuniti in un unico
gruppo. Al centro c’è il connettore del sensore
di posizione della valvola a farfalla mentre
sulla estrema destra si vede quello per il
sensore di posizione dell’acceleratore (TPS).
I tre iniettori multiforo sono montati su un
supporto in plastica (sotto) che a sua volta
è fissato a un altro supporto avvitato sulla
testa con due viti chiuse alla coppia di 5
Nm. Gli o-ring (quelli rossi tra supporto e
testa e quelli neri degli iniettori) vanno sostituiti ad ogni rimontaggio; gli iniettori devono essere rimontati nel medesimo cilindro.
Si può quindi procedere con lo smontaggio
del coperchio della testa, tenuto da 4 viti da
chiudere alla coppia di 10 Nm.
La guarnizione sagomata in gomma che
sigilla il coperchio deve essere sostituita ad
ogni smontaggio. Nel coperchio è ricavata
una scanalatura nella quale inserire il risalto
della guarnizione.
La bobina di accensione è integrata nella pipetta che alimenta la candela. Quest’ultima
è una NGK-CPR9EA9 (distanza consigliata
tra gli elettrodi 0,8-0,9 mm, sostituzione
ogni 20.000 km) da serrare con una coppia
di 13 Nm.
I due alberi a camme sono tenuti in posizione
da tre cappelli in alluminio che creano ciascuno quattro supporti; le viti di fissaggio,
16 in tutto, vanno chiuse alla coppia di 10
Nm. La posizione di montaggio è definita
dai simboli ‘IL’ (lato asp.sx) e ‘EL’ (lato sc.sx).
La freccia di riferimento deve essere rivolta
verso il lato dx del motore.
In basso un’immagine delle valvole a membrana per il controllo dell’iniezione di aria
fresca nei condotti di scarico, per la ricarburaizone dei gas incombusti. Il motore della
MT-09 è omologato Euro3.
Ringraziamo Fabio Mandelli, istruttore tecnico Yamaha e l’ufficio stampa Yamaha per
avere organizzato l’incontro.
6
In queste note ci occupiamo invece del motore,
che abbiamo potuto osservare in ogni dettaglio
grazie a Yamaha Motor Italia, che ci ha ospitato
presso l'officina della scuola di formazione YTA Yamaha Technical Academy - dove si svolgono
i corsi di istruzione e aggiornamento dei tecnici.
In questo lavoro ci ha seguito Fabio Mandelli, un
tecnico-istruttore che con pazienza ha completa-
mente smontato un motore per consentirci di fotografare le sue 'interiora' e farci capire un po' di
più della tecnica di questo tre cilindri. Quando
entriamo nella pulitissima e ordinata officina della
YTA il motore ci aspetta sul supporto che sarà
utilizzato per lo smontaggio: decontestualizzato
dal resto della moto risalta l'estrema compattezza
dell'insieme, pur con una certa asimmetria del
7
MONOGRAFIA
MT
DIGITAL EDITION
supermototecnica.com
Per verificare il gioco valvole (prescritto
ogni 40.000 km), occore posizionare l’albero
motore in una posizione definita. Iniziando
la cilindro #1 (quello a sx guardando il motore
dall’alto), ruotare l’albero motore fino a far
corrispondere la linea ricavata sul rotore
dell’alternatore cl segno posto sulla destra
del piccolo foro di ispezione Per i più pratici
vale sempre la ricerca del PMS ‘sentendo’ il
pistone dal foro della candela e osservando
la posizione dei lobi delle camme.
Gioco valvole (a freddo):
Aspirazione 0,11-0,20 mm
Scarico 0,26-0,30 mm
Poiché le manovelle sono poste a 120° tra
loro, la sequenza di misurazione del gioco
valvole può continuare ruotando l’albero
motore di 240° (due giri) per verificare il cilindro centrale e di altri 2 giri per il cilindro
#3. Rilevato il gioco, se non è corretto occorre
trascriverlo e procedere allo smontaggio
degli alberi a camme.
Prima di allentare i bulloni che tengono i
cappelli ruotare l’albero motore in senso
antiorario con una chiave a bussola finchè il
pistone #1 non è in prossimità del PMS.
Quando il segno fisso posto sulla sinistra
del foro di ispezione è allineato con la punta
della freccia posta sul rotore dell’alternatore
si può procedere in quanto questa è la posizione in cui la spinta delle molle di ritorno è
minima.
Proseguire con lo smontaggio del tenditore
della catena della distribuzione, svitando
le viti che lo trattengono al motore (pagina
accanto).
8
gruppo termico dovuta al posizionamento della catena che comanda la distribuzione sul lato
destro. Secondo quanto ci spiega
Fabio, il motore è di concezione
semplice proprio per ridurre i
tempi per gli eventuali interventi
di revisione e la manutenzione
ordinaria, ovviamente eseguibile
con motore montato nel telaio.
La qualità delle fusioni e la finitura superficiale nero opaco sono
impeccabili, ma questo non è
certo una novità per i motori
giapponesi. Ammirevole una certa ricercatezza stilistica nelle for-
Prima di smontare il tenditore allentare la
vite che chiude il foro per intervenire sulla
molla cui si dovrà accedere al rimontaggio.
Accertarsi che l’asta scorra liberamente: nel
caso di impuntamenti il tenditore deve essere
sostituito.Al rimontagigo sostituire la guarnizione, precaricare il tenditore comprimendo
la molla e bloccando il pistoncino ruotando
il grano interno in senso antiorario con una
chiave esagonale.Le viti di fiassaggio devono
essere chiuse a 10 Nm. Ruotare quindi il
grano interno in senso orario finché la catena
non si tensiona. Rimontare guarnizione e
vite di chiusura con frenafiletti leggero), serrandola a 7 Nm.
9
MONOGRAFIA
MT
10
DIGITAL EDITION
supermototecnica.com
La testata è tenuta da 8 viti principali
interne a testa esagonale che devono essere
chiuse in sequenza (prima incrociando le
quattro centrali e quindi le quattro esterne)
a 25 Nm e poi a 16 Nm + 90° di rotazione.
Ci sono poi 4 viti secondarie esterne da
chiudere incrociate alla coppia di 10 Nm. La
guarnizione deve essere sempre sostituita.
il coperchio sx è tenuto da una serie di viti
da chiudere tra i 12 e i 15 Nm. Le due posizionate in basso devono avere il filetto sigillato da frena filetti leggero.
Allentato il tenditore, la catena può liberare gli alberi a camme. In caso di regolazione del
gioco fatta col motore sul telaio, assicurarsi che la catena non possa cadere nel carter fermandola con del fil di ferro.
Sui quattro supporti dell’albero a camme sono rivavati i fori di lubrificazione: verificare
che non siano ostruiti.
Per regolare il gioco occorre intervenire sulle pastiglie calibrate poste sotto il bicchierino.
Esempio di calcolo:
Gioco richiesto 0,11-0,20 mm - gioco rilevato 0,25 mm. Occorre aggiungere +0,05 mm.
Verificare lo spessore impiegato(scritto in millesimi di mm sulla pastiglia)
Se, ad esempio, lo spessore è 158 (ovvero 1,58 mm) occorrerà montare uno spessore numero
163 (ovvero 1,58 + 0,05 mm); poiché non sono ovviamente disponibili pastiglie scalate di
1/1000 mm ma ci sono 25 spessori (da 1,20 mm a 2,40 mm) con incrementi di 0,05 mm,
occorre procedere ad arrotondamenti (ed è per questo che il gioco indicato è compreso in
un range di misure).In particolare se l’ultima cifra calcolata è 0, 1, 2 si arrotonda a 0; se è 3,
4, 5, 6 si arrotonda a 5 se 7, 8, 9 si arrotonda a 10. Nel nostro caso, quindi, 163 viene
arrotonadato a 165, che sarà quindi lo spessore da scegliere.
Con gli alberi a camme in mano è consigliabile controllare l’usura. Per i profili: altezza lobo
aspirazione 36,290-36,390 mm (limite 36,190 mm); altezza lobo scarico 35,720-35,820
mm (limite 35,620 mm). Il diametro dei supporti deve essere compreso tra 24,459 e 24,472
mm. il gioco tra supporto e diametro del cappello si misura con del Plastigauge e deve
essere compreso tra 0,028 e 0,062 mm.
Nella foto a sx al centro il foro dove si avvita il ‘bullone catena distribuzione’ che
contribuisce a attutire le risonanze della sottile cartella esterna.
Le valvole di aspirazione hanno diametro 31 mm, quelle di scarico 25 mm. Il diametro
nominale dello stelo è 4,5 mm, ma quelle di scarico sono lavorate a -0,015 mm rispetto a
quelle di aspirazione (4,460-4,475 contro 4,475-4,490 mm) per compensare il diverso
regime termico. Le guide hanno diametro compreso tra 4,500 e 4,512 mm.
Smontato il coperchio sx si accede allo statore dell’alternatore, fissato con 3 viti da
chiudere a 14 Nm.L’ingranaggio in termoplastico ingrana con la corona unidirezionale dell’avviamento, calettata sul rotore dell’alternatore e aziona la pompa dell’acqua, contenuta
in un alloggiamento accessibile dall’esterno. La boccola con anello o-ring di tenuta isola il
passaggio del liquido di raffreddamento. Questo eroga una potenza di 415 [email protected]
giri/min alla tensione nominale di 14V. Ogni bobina dello statore ha resistenza 0,152-0,228
Ohm. Guarnizione e o-ring devono sempre essere sostituite.
11
MONOGRAFIA
MT
supermototecnica.com
DIGITAL EDITION
La vite a testa esagonale che tiene il volano
deve essere chiusa a 75 Nm previa lubrificazone del filetto e della superficie della rondella
con olio motore. La puleggia deve essere
bloccata con un attrezzo apposito (Cod.Yamaha 90890-01701).
Il rotore è montato su un cono con una
chiavetta ‘woodruf’. L’estrattore (Cod.Yamaha 90890-01362) si avvita su 3 fori filettati
previsti nel rotore.
La catena della distribuzione prende il
moto direttamente dall’albero motore tramite un pignone ricavato sull’estremità dx.
Si noti il colore assunto dal metallo per
effetto del trattamento di indurimento superficiale a induzione. Si vede anche il pattino
tenditore lato aspirazione.
Il motorino d’avviamento (la cui potenza
è 700W) è fissato al carter con due viti posizionate all’opposto della zona di collegamento.
Il complessivo della frizione, costituita da
9 dischi conduttori rivestiti in materiale
d’attrito (di 2 diverse tipologie, prestare attenzione al loro posizionamento allo smontaggio) e 8 dischi condotti in acciaio.
Il piatto spingidischi lavora su 6 molle precaricate applicando alle relative viti a testa
esagonale una coppia di 10 Nm.
Il piattello di apertura lavora a trazione tramite un dispositivo a cremagliera.
Sul retro del volano è montata la bussola a
rulli che costiituisce il sistema unidirezionale
per l’avviamento. Il mozzo della corona (a
destra) è infilato al suo interno e quando il
motore è avviato resta folle.
L’olio è raffreddato in uno scambiatore cilindrico a piastre in cui passa una parte della
portata di acqua, posizionato anteriormente,
a fianco della cartuccia filtro. La vite esagonale
centrale va chiusa a 35 Nm e la rondella sagomanta funge da antisvitamento. L’o-ring
arancione deve essere montato con sigillante
al silicone.
12
13
MONOGRAFIA
MT
supermototecnica.com
DIGITAL EDITION
Nello smontare il coperchio frizione, piuttosto esteso e sottile, è consigliato inizialmente di allentare in modo incrociato e per 1/4 di giro
tutte le viti.Anche al rimontaggio la coppia prescritta di 12 Nm deve essere raggiunta progressivamente e con una sequenza incrociata.
Il mozzo della frizione è tenuto da un dado sul quale è ricavato un colletto sottile che è punzonato per evitare lo svitamento. Al
rimontagigo va sostituito e chiuso con una coppia di 125 Nm previo utilizzo di frenafiletti.
Nella foto è utilizzato l’attrezzo universale di bloccaggio della frizione (cod. Yamaha 90890-04086).
Il controllo dei dischi prevede la misura dello spessore del materiale d’attrito: la misura a nuovo è di 2,92-3,08 mm; il limite di usura è di
2,82 mm). i dischi d’acciaio non hanno praticamente usura, ma possono deformarsi per effetto della temperatura: devono quindi essere
controllati nella planarità. Appoggiati su un piano di riscontro, non deve passare in nessun punto uno spessore > 0,10 mm. Le molle devono
essere controllate nella loro lunghezza libera che ha un valore nominale di 52,50 mmche non deve scendere sotto i 49,88 mm.
Sull’estremità del tamburo selettore del
cambio ci sono dei risalti che consentono al
sensore di trasmettere alla centralina la
marcia inserita. Si tratta di un sensore di
prossimità ad effetto Hall. Le 2 viti di fissaggio
vanno chiuse alla coppia di 4 Nm previo
uso di frenafiletti.
La vite di scarico dell’olio è posta nel punto
più basso del semicarter inferiore. Al rimontaggio deve essere sostituita la rondella e
chiusa alla coppia di 43 Nm.
La pompa dell’olio
è alloggiata sul fondo
del carte, è del tipo
a lobi ed è azionata
da una trasmissione
a catena che prende
il moto dalla campana della frizione.E’
tenuta da 4 viti (coppia 10 Nm) mentre
l’ingranaggio (in lamiera stampata) è
tenuto da una vite
da chiudere a 15 Nm
previo utilizzo di frenafiletti. Si noti la
sede per la valvola
di sovrapressione a
taratura fissa.
14
La Casa prescrive il cambio olio ogni 10.000
km e quello della cartuccia filtro ogni 20.000
km (coppia di chiusura 17 Nm).
La quantità di olio è di 2,40 litri (senza
cambio filtro) oppure 2,70 litri (con cambio
filtro). La Casa consiglia olio YAMALUBE
SAE 10W-50 per utilizzo da -10°C a >40°C.
A sx, smontato il semicarter inferiore si vedono il cambio, l’albero motore e il contralbero azionato dall’albero motore e che a
sua volta dà il moto alla pompa dell’acqua.
.
15
MONOGRAFIA
MT
supermototecnica.com
DIGITAL EDITION
Secondo video
UFFICIALE DELLA
YAMAHA MT-09
Le bronzine di banco devono essere adatte
ai diametri dell’albero e delle sedi ricavate
nel carter, tenendo conto delle rispettive
tolleranze di lavorazione. Per questo ci sono
dei codici parlanti che consentono di definire
la classe delle bronzine.
In questo caso sull’albero sono stampigliati
i numeri 3222, riferiti ai 4 supporti a partire
da sx, mentre sul carter inferiore ci sono i
numeri 5655, riferiti alle rispettive 4 sedi.Per
definire la bronzina adatta occorre per
ciascun accoppiamento eseguire la sottrazione tra i corrispondenti numeri sul carter
e sull’albero - 1. In questo caso: 5 - 3 - 1 = 1;
6 - 2 - 1 = 3;
5 - 2 - 1 = 2;
5-2-1=2
Sapendo che i codici delle bronzine sono 0
(bianco), 1 (blu), 2 (nero), 3 (marrone) e 4
(verde), quelle da scegliere sono una blu,
una marrone e due nere.
Discorso analogo vale per i 2 supporti del
contralbero.
Il gruppo biella-pistone, costituito da una biella in acciaio fucinato che ruota su bronzine
alla testa e al piede e da un pistone fuso in lega leggera. Anche in questo caso l’accoppiamento
coi bottoni di manovella è fatto utilizzando i codici parlanti. Nell’immagine in alto a sx
riferita all’albero motore si vedono i numeri 333 che indicano le classi di tolleranza dei 3
perni. Sui cappelli delle bielle è invece indicato il 5. Con lo stesso metodo utilizzato per
l’albero: 5 - 3 - 1 = 1,
5 - 3 - 1 = 1;
5-3-1=1
I codici delle bronzine sono, in questo caso, 1 (blu), 2 (nero), 3 (marrone) e 4 (verde), per
cui si sceglieranno 3 bronzine blu.
La coppia di chiusura dei cappelli è di 20 Nm (da applicare ovviamente con una chiave dinamometrica) più una successiva rotazione di 175°-185° da applicare con chiave fissa.Se si
eccede la rotazione la vite non può essere allentata e richiusa ma deve essere sostituita. Un
dettaglio significativo dello stress cui sono sottoposti questi organi.
me esterne, pur se i sistemi di
progettazione 3D e le simulazioni
strutturali e di riempimento delle
cavità degli stampi di pressofusione (mold flow) pongono spesso qualche limite allo stilista,
specie quando, come in questo
caso, il motore svolge anche funzione portante e la sua struttura
deve dunque essere adeguatamente rigida. La MT-09 è nata
senza carenatura e il motore ha
16
mantenuto un impatto estetico
gradevole, pur coi limiti imposti
dai cablaggi, dallo scambiatore
aria-acqua e dagli indispensabili
manicotti che convogliano il liquido di raffreddamento.
17