1.- TEMAS BÁSICOS EN LA PREPARACIÓN DEL MOTOR (EL “STAGE I”)
Una Sportster 883 de serie puede proporcionar unos 45-48 Cv (en
Sportsters de 1988 en adelante con el carburador de 40mm se consiguen de serie
unos 48 Cv. Por eso existe una fluctuación de 3 CV. En las Sportster de los años
1986-1987 el carburador era de 34mm) mientras que una 1.200 de serie viene a
dar unos 55 ó 58 CV a la rueda trasera. Con una preparación Stage I
podríamos llegar a conseguir unos 65-70 CV ¿No está mal eeeeeh?
El conseguir más o menos cv depende desgraciadamente del dinero
que estemos dispuestos a gastar un la “obra”. Ya se sabe “más dinero, más
caballos. ” Bueno cuidadito con esto último que no siempre es verdad.
Lo más importante a la hora de acometer este tipo de proyecto en
nuestra Sporty es tener muy claro la cantidad de potencia que queremos obtener
y el dinero que estamos dispuestos a gastar para evitar luego resultados
frustrantes. Es muy importante también escoger cuidadosamente los componentes
que vamos a emplear en la modificación. Por ejemplo hay árboles de levas que se
han diseñado para para trabajar correctamente con determinadas culatas que
permiten un determinado volumen de caudal o flujo a través de su válvulas de
admisión. A su vez estos árboles de levas se han diseñado para ofrecer potencia
en un determinado rango de rpm del motor. Un motor con culatas que succionan
una gran cantidad de aire por el colector de admisión necesitan unos árboles de
levas completamente diferentes a los de un motor que lleve culatas que son
incapaces de succionar esa gran
cantidad de aire (por la admisión).
COMPONENTES NECESARIOS PARA UNA
PREPARACIÓN STAGE I
a.- Kit completo de Pistones.
b.- Un filtro de aire de flujo alto que permita respirar más al
motor.
c.- Colas de Escape o Un sistema de Escape completo.
d.- Encendido.
e.- Juego completo de Juntas.
f.- Recticado de Cilindros (883 à 1.200)
Una alternativa al rectificado de cilindros es la adquisición de
unos cilindros HD de 1.200 de serie o unos cilindros aftermarket pero
sin duda esta solción nos saldría algo más cara.
Si pagamos más podríamos pedir a un experto que nos instalase la
válvulas de una 1.200 en las culatas de nuestra 883, de forma que la culata
tuviese más capacidad de succión de aire por la admisión ganando así unos 5 Cv
más así como unas 1.000 rpm más de motor. Un poco de aclaración a esto último.
Los puertos de admisión de una 883 dejan de trabajar (succionar aire) de forma
eficiente a unas 5.500 rpm mientras que los de una 1.200 continúan con su
trabajo eficiente hasta más de las 6.000 rpm.
Si no queremos tocar las culatas (“porting”) no debemos
utilizar los pistones de tipo flat-top sino los de tipo “dished”
pues corremos el riesgo de hacer puré la cabeza de los pistones e incluso la
culata (cámara de combustión) con las posibles detonaciones.
Pistones de los del tipo dished de Wiseco®
La diferencia entre uno y otro tipo de pistones reside
fundamentalmente en la cabeza de los mismos, En la foto superior se puede apreciar que la cabeza del pistón
tiene una depresión casi circular (tipo dished). Y esto ¿para que
sirve?, muy sencillo, esta forma de cabeza de pistón permite no tener que tocar
la cámara de combustión de las culatas con ciertos kits como el de Wiseco. El
kit que comercializa la marca S&S® tiene parecida forma de cabeza de pistón
pero en éste sí es necesario reformar ligeramente la cámara de
combustión de las culatas.
En la foto de la derecha tenemos un ejemplo de pistón del tipo flat
top. Un piston de estas características requiere un trabajo en la cámara de combustión de la culata pués con
esa cabeza, la compresión aumenta drásticamente y podría provocar detonaciones
de esas que hacen “pupita” tanto al pistón como a la culata.
En los kits que comercializa Wiseco, por ejemplo, los pistones
son del tipo forged (forjados) mientras que los que oferce
Harley-Davidson (H-D en adelante) son de tipo cast (fundidos). Los
primeros suelen un poco más ligeros además de fuertes y resistentes que los
segundos. No obstante la mecánica se vuelve ligeramente más ruidosa al utilizar
pistones de tipo forged si no se ajusta perfectamente la tolerancia
entre segmento del piston y camisa del cilindro.
Comentemos ahora ciertos problemas de los que adolecen tanto los
motores Evolution Sportster® como Big Tiwn. De todos es conocido que estos
motores tienen dos problemas fundamentalmente. Uno, y quizá el más conocido,
son las fugas tanto en la parte superior del motor (culatas y tapas de
balancines) como en la inferior (parte en la que los cilindros se unen al
bloque del motor).
Las fugas, son consecuencia, fundamentalmente, de dos factores
de diseño en estos motores. Bueno pues eso pasemos a describir con un poco más
de detalle. Por motivos económicos (¡¡¡hay que joderse con los cachondos con lo
que nos cuestan los hierritos en cuestión!!!), en H-D se decidió que la unión entre cilindro y culata, en los
Evolution, fuese plana, siendo de está forma más fácil y menos costoso el
mecanizado de estas dos piezas. Pues bien, los gases quemados que se generan en
la cámara de combustión afectan de muy mala forma a la junta culata-cilindro.
Como recordatorio decir que ne los
antiguos motores Iron, cilindro y culata no ajustaban o asentaban en
plano sinó que encajaban ligeramente el uno con la otra.
Existe otro problema adicional en estos motores. Los Evo utilizan
espárragos largos de acero para unir culata y cilindro al bloque del motor. Los
cilindros y las culatas están construidos en una aleación de aluminio. Como la
gran mayoría de los metales, estos espárragos, los cilindros y las culatas se
dilatan con el calor pero la capacidad de dilatación del aluminio es
aproximadamente 10 veces superior a la del acero para una misma temperatura.
Pues eso que ya tenemos el lío montado. En el rango de temperatura comprendido
desde que el motor está frío hasta que este alcanza su temperatura normal de
funcionamiento, la presión de los espárragos de acero que atraviesan los
cilindros aumenta dramáticamente a medida que el motor se va calentando. Si los
espárragos están lo suficientemente apretados para asegurar que en la unión
entre cilindro y culata no existan fugas imaginaos la presión que ejercerán los
espárragos al dilatarse cuando el motor esté caliente. Por todo esto, los
cilindros tienden a sufrir una distorsión. El problema es que la camisa del
cilindro (hierro) está embutida en aluminio y la capa de aluminio que rodea la
camisa no es lo suficientemente gruesa por lo que el conjunto no aporta la
suficiente rigidez en condiciones normales de funcionamiento. Dicho de otra
forma los cilindros podrían acabar torciéndose.
En fin, de todas formas no hay que preocuparse demasiado, todo
esto de la distorsión sólo afecta a motores muy preparados de carreras donde
las conciones de uso son muchísimo más extremas. En un motor de calle (en caso
de tener cilindros distorsionados) podríamos siempre utlizar un pistón que nos
ofreciese tolerancias deseadas entre segmentos y camisa.
Por cierto, si queremos evitar el romper muchas juntas de culata
ya sabeís lo mejor es calentar bien la moto para que todo el conjunto, al
dilatar con el aumento de temperatura, ajuste bien y los gases quemados en la
cámara de combustión no nos fastidien las juntas en las uniones entre piezas
(culata-cilindro).
Bueno ... pues vamos a pasar a otro temita. El ratio de
compresión. Cuando compramos un kit de pistones para subir de cilindrada
nuestro Evo, siempre solemos mirar que compresión final nos va a ofrecer
ese kit. Es lo que llamamos el ratio de compresión. El Evo responde bien
a incrementos de compresión pero cuidadín si nos pasamos se podrían producir
detonaciones indeseables como ya hemos comentado anteriormente. El incremento
de compresión al realizar la preparación debe ser tolerado por nuestro motor de
forma que no se produzcan detonaciones.
Y ahora llega el quiz de la cuestión. Casi todo el mundo
piensa que lo más importante es mirar el famoso ratio. Sin dejar de ser
esencial lo verdaderamente importante es lo que denominamos presión de cranking.
Y que indica esto último?. Pues indica la cantidad de presión que se produce en
la cámara de compresión llegando al momento de la ignición de la bujía. El
famoso numerito del ratio de compresión es una forma de describir la relación
entre el volumen de un cilindro cuando el pistón está en la parte más baja de
su recorrido y la más alta del mismo.
Por otro lado la presión de cranking, se ve más afectada
por el diseño de los árboles de levas que por el cambio de volumen dentro del
cilindro según el pistón realiza su recorrido.
Bueno pues veamos un poquito más en detalle esto de la presión de cranking. La válvula
de admisión está normalmente cerrada poco tiempo después de que el pisto
comienze su ascenso por el cilindro al iniciarse la compresión. Tan pronto como
la válvula de admisión se cierra después de que el pistón llega a la parte más
baja de su recorrido y empieza a comprimir la mezcla aire-gasolina en el
cilindro, la máxima compresión se alcanzará cuando el pistón alcance la parte
más alta de su recorrido. Cuanto más tarde en la válvula en cerrar más bajará
la presión. Por tanto, un arbol de levas que cierre más tarde (de larga
duración) la válvula de admisión provoca una menor presión de cranking que uno
pensado para entregar potencia a bajas rpm como pueden ser los árboles de
serie.
Como conclusión, debemos advertir que en la preparación no
debemos alcanzar presiones de cranking que produzcan detonaciones. Hasta 175
Psi o menos un motor Sportster funciona perfectamente. H-D se cubre las
espaldas y en una preparación con sus pistones se obtiene cerca de las 160 Psi.
Si utilizamos el kit de Wiseco obtendremos unas 170 Psi con los árboles de
levas de serie y con esta presión el motor funciona de maravilla.
Como comentario final no debemos utilizar árboles de levas de
larga duración en preparaciones Stage I sin tocar culatas (portíng, válvulas
más grandes ...) pues al mantener más tiempo abiertas las válvulas de admisión
si las culatas no están preparadas dificilmente serán capaces de succionar la
mayor cantidad de mezcla que entra en el cilindro. Por supuesto estos árboles de
levas aumentan el mínimo de rpm a las que el motor empieza a tener potencia.
Con los árboles de serie el motor empieza a suministrar potencia a unas 1.500
rpm mientras que con unos de larga duración empezará a unas 3.000 rpm.