Albero Motore CRG 125 con Disco Rotante: Un'Analisi Tecnica e Storica
Il mondo del karting, in particolare nelle sue espressioni più competitive, è un crogiuolo di innovazioni tecniche, strategie commerciali e decisioni regolamentari che ne plasmano l'evoluzione. Tra le soluzioni meccaniche che hanno segnato un'epoca e che oggi sembrano relegate ai libri di storia, spicca quella del motore a disco rotante, un sistema che per diversi anni ha rappresentato l'apice della tecnologia nei propulsori a due tempi per il karting, prima di essere gradualmente soppiantato da altre configurazioni. L'albero motore CRG 125, spesso associato a soluzioni di questo tipo, merita un'analisi approfondita per comprenderne le peculiarità, il contesto storico e le ragioni del suo declino.
L'Ascesa del Due Tempi e l'Innovazione del Disco Rotante
L'inarrestabile ascesa del motore a due tempi nel mondo delle competizioni, specialmente in ambito motociclistico, ebbe una spinta decisiva negli anni '50. Un momento cruciale fu la genialità di Walter Kaaden della MZ, che riuscì a implementare uno stratagemma meccanico innovativo. Questo stratagemma mirava a ottenere un diagramma di aspirazione asimmetrico rispetto al movimento del pistone, in abbinamento a un particolare tubo di scarico. Quest'ultimo, sfruttando le onde di pressione, forniva al motore una sorta di sovralimentazione, migliorando significativamente il suo rendimento volumetrico.
Parliamo, nello specifico, del disco rotante per l'aspirazione e dello scarico ad espansione. Mentre lo scarico ad espansione è stato ampiamente discusso in pubblicazioni specializzate, l'aspirazione a disco rotante, protagonista per anni anche nel karting, è stata successivamente accantonata per una serie di ragioni che trascendono la pura tecnica, toccando sfere politiche e commerciali.
Il principio fondamentale alla base dell'aspirazione controllata da disco rotante risiede nella necessità di superare i limiti intrinseci dei motori a due tempi con aspirazione comandata dal pistone. In questi ultimi, la fasatura di aspirazione è obbligatoriamente simmetrica rispetto al movimento del pistone. Se si considerano, ad esempio, 150° di durata della fase di aspirazione in un motore "piston port", questi si dividono equamente in due fasi di 75°, una prima e una dopo il Punto Morto Superiore (PMS). Questo implica che qualsiasi tentativo di anticipare la fase di aspirazione comporta inevitabilmente un ritardo proporzionale, limitando l'arco di utilizzo del motore e penalizzando la guida.
Il disco rotante ha rappresentato la soluzione logica per svincolare completamente la fase di aspirazione dal movimento del pistone. In questo sistema, una porzione di disco, calettata sull'albero motore, scopre il condotto di aspirazione in momenti precisi, determinando la legge di apertura della valvola. Questo permette al progettista di scegliere liberamente quanto anticipare o ritardare l'apertura, senza le costrizioni imposte dal movimento del pistone. Il vantaggio, e al contempo la complessità, stava nel fatto che questa fase, una volta impostata dalla geometria del disco, rimaneva inalterata al variare dei giri motore. Ogni preparatore poteva disporre di diversi dischi, ciascuno fasato per esigenze specifiche: maggiore accelerazione, maggiore allungo, e così via.
La Fine di un'Era: Fattori Tecnici, Politici e Commerciali
La fine dell'era del motore a disco rotante nel karting non fu decretata da un singolo evento, ma da una convergenza di fattori. Inizialmente, ci fu una significativa evoluzione dei motori a lamelle. Sia nella classe 100cc che nella 125cc, i motori lamellari raggiunsero prestazioni comparabili a quelle dei motori a disco rotante. Sebbene i lamellari presentassero un leggero vantaggio in termini di allungo a regimi elevati (fuorigiri), a scapito di un'erogazione meno immediata in riapertura e di una potenza massima leggermente inferiore (si stimava circa 1-1.5 Cv a favore del disco rotante, a parità di carburatore da 30 mm), questa differenza divenne sempre meno marcata.
Ciò che segnò la vera parola fine a questa lunga epopea fu, tuttavia, un accordo strategico tra i costruttori e la CIK (Commission Internationale de Karting). L'obiettivo era eliminare la soluzione del disco rotante, con la motivazione di dimezzare i costi di sviluppo. Questo accordo fu accolto favorevolmente da molti, soprattutto considerando la congiuntura economica non proprio florida e le difficoltà che il karting nazionale, fondamentale per l'intera filiera, stava affrontando.
Un ulteriore aspetto chiave risiede nella convenienza economica per i costruttori e i distributori. Un disco in carbonio, con un trattamento adeguato del coperchio, poteva durare circa 300 litri. Il mercato era relativamente stabile: tutti conoscevano i diagrammi di fasatura più performanti, e la disponibilità di pochi dischi rendeva limitato il potenziale di vendita di parti di ricambio o di nuove soluzioni. Al contrario, il sistema lamellare offriva maggiori opportunità commerciali: più materiale di consumo da smerciare (le lamelle stesse), più componenti "nuovi" da provare e sviluppare, e, di conseguenza, un maggiore flusso di denaro nell'industria.
Parlare di un ritorno alla tecnologia del disco rotante oggi sarebbe, pertanto, una mossa antieconomica e commercialmente controproducente.
L'Evoluzione Mancata: Come Sarebbe un Motore a Disco Rotante nel XXI Secolo?
Nonostante le ragioni commerciali ed economiche abbiano prevalso, la curiosità su come si sarebbe evoluto un motore a disco rotante nel XXI secolo rimane forte, soprattutto considerando le attuali sfide tecniche. La classe KZ1, ad esempio, soffre di un'eccessiva sovrapposizione tecnica con la KZ2, un problema che potrebbe essere affrontato con una maggiore liberalizzazione dei regolamenti in termini di preparazione e numeri di omologazione.
L'aspirazione a disco rotante, come detto, offriva un controllo senza precedenti sulla fasatura. L'ideale sarebbe stato poter combinare l'anticipo offerto dal disco rotante, non replicabile con un'aspirazione lamellare pura, con la flessibilità del ritardo variabile tipico dei sistemi lamellari.
Un tentativo in questa direzione fu studiato dal preparatore Stefano Morsicani, che sviluppò il concetto del disco rotante sdoppiato. Questa soluzione, sebbene estremamente intelligente, si rivelò di difficile messa a punto e fu poi abbandonata a causa del declino del disco rotante nella categoria 100cc.
Il principale svantaggio del disco rotante, emerso soprattutto negli ultimi anni della sua dominanza, rispetto ai lamellari in continua evoluzione, risiedeva proprio nella maggiore flessibilità intrinseca dei sistemi lamellari. Anche se il disco rotante vantava una maggiore "brutalità" di erogazione, i lamellari, grazie a nuove soluzioni fluidodinamiche, all'impiego di lamelle in carbonio e a una migliore fluidodinamica del carter, divennero estremamente efficaci anche nell'allungo, area in cui inizialmente faticavano.
Quando kart con motorizzazioni a disco rotante e lamellari convivevano nelle competizioni, si creava una situazione interessante: i piloti con i lamellari tendevano ad essere leggermente più veloci sul dritto, mentre quelli con i motori a disco rotante eccellevano nell'uscita di curva, grazie all'erogazione più immediata. Questa dinamica generava inevitabilmente delle incomprensioni tattiche e strategiche in gara.
Il Telaio CRG Heron Plus: Un Esempio di Ingegneria Innovativa
Nel contesto dei motori 125cc a marce, la ricerca della massima performance coinvolgeva inevitabilmente anche il telaio. Un esempio emblematico di innovazione e design distintivo è rappresentato dal telaio CRG Heron Plus. Questo telaio, con cui Lewis Hamilton vinse il Campione Europeo nella categoria Formula A nel 2000 e Nico Rosberg si classificò secondo, ha fatto parlare di sé per il suo particolare disegno, che si discostava dagli standard più classici dell'epoca.
Il CRG Heron Plus si caratterizzava per l'impiego di tubi di due diversi diametri. L'avantreno, in particolare, presentava un tubo da 28 mm che partiva dalla zona delle "C" e percorreva tutta la zona centrale, mentre gli altri tubi mantenevano il diametro di 30 mm. Questa scelta progettuale contribuiva a un elevato grip al posteriore, un fattore cruciale per sfruttare al meglio le gomme disponibili.
Le geometrie anteriori erano regolabili attraverso una boccola superiore con foro decentrato, che permetteva di modificare la posizione del fusello su quattro posizioni distinte. Sotto questa boccola, quella inferiore, presentava un foro centrato sull'asse. Sebbene concettualmente simile ai sistemi attuali, questo sistema, una volta sviluppato, consente regolazioni molto più precise e richiede un tempo di settaggio significativamente inferiore.
Il supporto del piantone dello sterzo era uno scatolato aperto, una soluzione che richiamava la tradizione di Kalì Kart, uno dei primi costruttori a intuire l'importanza della rigidità in questa zona critica, facendone un proprio marchio distintivo. Al posteriore, i supporti del telaio che ospitavano i cuscinetti dell'assale permettevano di impostare l'altezza su due livelli: alto o basso.
Il passo del telaio era fisso. All'epoca, per modificarlo, era necessario realizzare scocche con gli scatolati saldati in posizioni differenti, a seconda della misura desiderata. Oggi, a distanza di oltre vent'anni, il CRG Heron, pur mantenendo la sua forma distintiva, è stato aggiornato e omologato nel 2018, dimostrando la longevità di un design ben concepito.
L'impianto frenante, presente solo al posteriore, era anch'esso un elemento distintivo. Progettato e realizzato da Brembo, leader mondiale nel settore, utilizzava una doppia pinza. Questa configurazione, studiata per essere montata anche sui freni anteriori dei kart a marce, semplificava la gestione dei componenti e la manutenzione. Nei kart 125cc dell'epoca (la cilindrata destinata ai kart a marce, mentre i monomarcia erano 100cc), un unico modello di pinza era installabile sia all'anteriore destro e sinistro che al posteriore, grazie a un doppio supporto. Anche il disco freno, flottante e autoventilato, seguiva questa filosofia di intercambiabilità, essendo identico per l'asse posteriore e anteriore.
Il sedile, realizzato da Recaro, presentava una sagoma avvolgente che offriva una maggiore protezione nella zona delle gambe del pilota. Questa particolare forma è stata ripresa e sviluppata da molti costruttori di sedili moderni, utilizzando materiali differenti per modulare la flessione del telaio in base al setup del kart.
L'assale del CRG Heron Plus aveva un diametro di 45 mm, una misura particolare adottata da CRG per un breve periodo. A livello prestazionale, si notava che la vera differenza si manifestava a partire dai 40 mm di diametro in su; i 45 mm, quindi, si avvicinavano molto ai 50 mm, misura oggi più diffusa perché più facile da reperire sul mercato.
Le carenature erano il modello CIK 02 by KG, omologato nel 1997. Questo kit, molto diffuso all'epoca, presentava uno spoiler frontale più affusolato rispetto al modello precedente, con un sistema di attacco a ganci a scatto, come da regolamenti dell'epoca. Il frontalino portanumero e le carenature laterali squadrate non favorivano l'aerodinamica quanto i modelli delle omologazioni più recenti, evidenziando l'evoluzione del design nel corso degli anni.