lunedì 19 ottobre 2020

Pista Low Cost - Interveniamo sul motore

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Quando ho iniziato questa avventura mi ero ripromesso di limitare gli interventi esclusivamente al telaio della MR2 evitando di modificare il motore e, a parte in collettore di scarico in acciaio inox che ha rimpiazzato i pre-catalizzatori per evitare danni al motore, fino ad ora mi sono limitato a semplici interventi di normale manutenzione e messa a punto (candele Iridium, filtro aria sportivo, freni racing, ecc.).

La modifica al debimetro (MAF)

Mentre ero alla ricerca di informazioni sulla mia MR2 sul forum americano Spyderchat.com, forum frequentato da possessori ed amanti della Toyota MRS (la MR2 americana), per caso mi sono imbattuto in un thread dedicato alla MAF Mod. Incuriosito ho voluto approfondire e  ho scoperto che si tratta di una modifica poco invasiva che cambia in modo profondo la curva di coppia del motore 1ZZ-FE installato sulla Toyota MR2 MKIII (e non solo, anche su Yaris, Celica e Corolla). Come sapete della MR2 ho subito apprezzato la leggerezza, la guidabilità, la frenata e la distribuzione dei pesi ma il motore non mi ha mai convinto fino in fondo non tanto per la potenza quanto per la curva di coppia che in realtà non è una curva ma bensì una retta orizzontale.

Pur essendo lo stesso motore che nei primi anni 2000, equipaggiava la versione meno potente della Lotus Elise, nella versione installata sulla inglesina, grazie ad una mappatura differente della centralina, la distribuzione di coppia era decisamente molto più aggressiva, il motore tirava fino a 7.200 giri e la potenza era di 136 cv. Nella versione originale Toyota invece la potenza è di 143 cv, il limitatore interviene a 6.800 giri e la curva di coppia è quella di un motore elettrico. Sebbene la potenza sia maggiore rispetto alla Elise, con la mappatura originale la sensazione alla guida è quella di un motore fiacco, bolso, tutto meno che un motore sportivo.

Cosa è il debimetro o MAF?

Il debimetro o MAF, acronimo di Mass Air Flow, è quello strumento installato  tra il filtro dell'aria ed il condotto di aspirazione del motore sia esso diesel piuttosto che benzina. La sua funzione è quella di rilevare la portata d'aria che transita nel filtro di aspirazione ed il suo funzionamento è relativamente semplice; l'aria aspirata lambisce un sottilissimo filo metallico riscaldato elettricamente. 

MAF Toyota MR2
MAF Toyota MR2
Quando il motore è al minimo la portata d'aria è molto bassa e con essa il calore asportato del filamento richiedendo una piccola quantità di corrente per mantenere il filo alla stessa temperatura. All'aumentare del numero di giri e dell'apertura della farfalla comandata dall'acceleratore, aumenta la portata d'aria che passa nel sensore MAF aumentando il raffreddamento della resistenza che richiede maggiore corrente per mantenere i valori di temperatura prefissati.

In cosa consiste la MAF Mod

Ma torniamo alla MAF Mod, in cosa consiste questa modifica?

Semplicemente si tratta di intervenire modificando la posizione del debimetro alzandolo di pochi millimetri. Questo per fare in modo che il sensore sia ingannato e invii alla centralina una lettura di portata dell'aria in aspirazione più bassa rispetto a quella reale. L'effetto generato da questa lettura falsata è che la centralina ridurrà la quantità di benzina fornita dagli iniettori riducendo il tempo di apertura degli stessi e contemporaneamente manterrà il motore con un angolo di anticipo maggiore.

Per compensare la riduzione del tempo di apertura degli iniettori si procede con la sostituzione degli stessi con iniettori a maggior portata sostituendo gli iniettori DENSO verdi montati sul motore 1ZZ-FE con quelli DENSO gialli montati sul motore 2ZZ-GE da 192 cv della Toyota Celica.

Iniettori DENSO Verdi originali Toyota MR2
Iniettori DENSO Verdi originali Toyota MR2
Funzionando con un anticipo maggiore, per prevenire fenomeni di detonazione ed autoaccensione, è fortemente consigliato di utilizzare esclusivamente benzina a 100 ottani.

Realizzato al tornio il distanziale in alluminio da 6,35 mm di spessore e procurati gli iniettori Denso gialli da 310cc si passa all'installazione. La modifica è relativamente semplice e l'unica accortezza riguarda la rimozione del rail degli iniettori con relativa piccola fuoriuscita di carburante, per cui è consigliato effettuare l'operazione a motore freddo e tenendo a portata un estintore, la sicurezza innanzi a tutto. Durante l'installazione dei nuovi iniettori verificare che gli O-ring siano ancora ben elastici così come le guarnizioni di tenuta tra testa ed iniettore, meglio ancora se si procede con la integrale sostituzione di tutte le guarnizioni con materiale nuovo. Prima di installare il rail procedere con la lubrificazione degli O-ring degli iniettori.

Rail con installati gli iniettori DENSO Gialli
Rail con installati gli iniettori DENSO Gialli
L'installazione del distanziale sul MAF è velocissima, circa 5 minuti, e tutta l'operazione, una volta che il motore è freddo non richiede più di 30-45 minuti.

MAF con distanziale
MAF installato con il distanziale

Occorre anche scollegare la batteria per 10 minuti al fine di effettuare il reset della centralina che provvederà all'autoapprendimento non appena riaccesa l'auto.

Iniettori Gialli del Toyota 2ZZ-GE montati
Gli iniettori del motore 2ZZ-GE montati

Le sensazioni alla guida

Ma ne sarà valsa la pena? Non apportando nessuna modifica di quelle che solitamente caratterizzano le classiche (e costosette) elaborazioni dei motori in realtà non mi aspettavo granché, qualcosina ai bassi ma nulla di eclatante. Appena messa su strada la MR2 devo dire che sono rimasto piacevolmente stupito da quanto è diventato "pieno" il motore dai 3.000 giri in su, sembra veramente un altro.

Dopo qualche giorno e diversi chilometri percorsi per consentire alla centralina di rimapparsi correttamente in funzione dei nuovi parametri del motore, ho iniziato a spremere la MR2 sul serio ed è stata una sorpresa, molta più coppia e potenza ai medi regimi, ora raggiunge il limitatore in un attimo, veramente un temperamento sportivo inaspettato.

La modifica è promossa a pieni voti e non vedo l'ora di tornare in pista per vedere come si comporta la MR2 in questa nuova configurazione, un grandissimo grazie ai ragazzi di Spyderchat.com per l'inaspettato quanto gradito regalo. Restate con me, vi farò sapere a breve.


    

martedì 4 agosto 2020

Pista Low Cost - Potenziamo la frenata

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L'avventura continua... proseguono le modifiche alla piccola MR2 per adattarla all'utilizzo in pista. Oggi ci dedichiamo al sistema frenante sostituendo dischi e pastiglie con qualcosa di un po' più racing.
Una esperienza estrema
L'ultima uscita in pista prima del COVID-19 risale a quasi un anno fa con una sessione di una giornata presso l'autodromo Riccardo Paletti di Varano de Melegari.
Abbiamo scelto la giornata più calda dell'anno e questo ha messo a durissima prova sia le auto che i driver con temperature dei liquidi fuori controllo, gomme liquefatte, freni incandescenti e piloti sull'orlo del colpo di calore, sicuramente una esperienza estrema da non ripetere.

La fida MR2 è tornata a casa con i dischi freno che, a dimostrazione di tutti i maltrattamenti subiti, erano diventati di in inquietante color azzurro-viola mentre le pastiglie erano completamente vetrificate. In realtà i dischi, nonostante le altissime temperature raggiunte, non si erano deformati e pertanto sarebbe bastata una leggera passata sul tornio per averli come nuovi però ha deciso che era giunto il momento di montare qualcosa di più indicato all'uso in pista.
L'impianto frenante di serie della MR2 è già ben dimensionato
La Toyota MR2 MKIII, con i suoi 960 kg, è una roadster abbastanza leggera e, in virtù del fatto che ha il motore montato centralmente e la trazione posteriore, presenta una distribuzione della frenata abbastanza bilanciata tra asse anteriore e asse posteriore. Per effetto della combinazione di queste due caratteristiche tecniche il sistema frenante non è sollecitato come su altre vetture più pesanti con motore anteriore, dove buona parte del lavoro è affidato ai freni anteriori.
Scegliamo qualcosa di più sportivo

Ciò nonostante per la mia piccola voglio qualcosa di più aggressivo e quindi, dopo una ricerca in rete, mi procuro un set di 4 dischi nella configurazione forata e baffata e relative pastiglie freno.
Ho scelto questa configurazione perché, se i fori migliorano l'efficienza di raffreddamento del disco, gli intagli, i cosidetti baffi, mantengono efficienti le pastiglie rimuovendone lo stato superficiale e diminuendo il pericolo di vetrificazione.
I dischi che ho scelto sono realizzati in Gran Bretagna dalla ditta MTEC e, nonostante i tempi di consegna siano stati un poco più lunghi del solito a causa dei problemi legati al COVID-19 che imperversava anche in UK, il prodotto che mi è stato consegnato mi sembra di ottima fattura.


Toyota MR2 - Disco freno MTEC baffato e forato
Disco e pastiglie freno della MTEC


Sollevo la MR2 sui cavalletti e procedo quindi alla rimozione dei dischi originali ed alla accurata pulizia delle pinze freno avendo l'accortezza di applicare la giusta quantità di grasso per freni ai perni di scorrimento della pinza flottante.

Utilizzando uno sgrassatore spray effettuo una accurata pulizia rimuovendo il liquido protettivo con cui sono arrivati i nuovi dischi. Questa operazione è di vitale importanza perché se le pastiglie venissero in contatto con queste sostanze oleose si impregnerebbero in maniera irreversibile e sarebbero da buttare. 
Montiamo i nuovi dischi freno MTEC
A questo punto non mi resta che installare i nuovi dischi MTEC.
Ho deciso di montare i dischi in modo tale che l'orientamento dei baffi sia rivolto in avanti; questo perchè tale configurazione rende più efficace l'effetto abrasivo degli intagli sulle pastiglie.


MR2 - Disco freno MTEC installato
Il nuovo disco freno MTEC montato

Il lato negativo di questa scelta è la rumorosità durante le frenate ad alta velocità ma, visto l'utilizzo previsto per la mia MR2, direi che questo aspetto è irrilevante di fronte ai vantaggi nell'uso in pista.



A lavoro finito devo dire che già il miglioramento estetico è sufficiente a giustificare le mie fatiche, ora non resta che fare un buon rodaggio alle pastiglie nuove e poi verificare su strada i miglioramenti in termini di capacità frenante.
La pista poi darà il suo responso circa la resistenza del nuovo sistema frenante alle sollecitazioni dell'uso racing

martedì 4 febbraio 2020

Guida DIY - Toyota MR2 - Modificare il sistema di apertura cofano motore

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[Guida DIY]

Toyota MR2 - Modificare il sistema di apertura cofano motore



Durante le sessioni estive in pista, anche a causa del calore sviluppato dal sistema di scarico del motore, il cavo di azionamento della serratura di apertura del cofano motore si è progressivamente bloccato nella guaina.

Dato che i tentativi di sbloccarlo iniettando WD40 nella guaina non sono valsi a nulla, ho fatto qualche ricerca per vedere quanto diffuso fosse questo tipo di problema presso i possessori di Toyota MR2 MKIII come la mia.
Dalle informazioni che ho trovato in rete sembra che questo guasto sia abbastanza frequente, soprattutto a motore caldo, e la risoluzione del problema passa per la sostituzione del cavo e della relativa guaina.

L'intervento di sostituzione, visto il percorso del cavo, è decisamente problematico e comporta, tra le altre cose, la rimozione del sedile guida, della tappezzeria, del passaruota posteriore destro ecc.

Inoltre, visto che la sostituzione del cavo comunque risolve solo temporaneamente il problema, ho deciso di studiare un intervento di modifica che possa semplificare l'apertura del cofano motore e che di conseguenza possa anche evitare il ripetersi del guasto.

La soluzione che ho elaborato è sicuramente abbastanza "rustica" ma personalmente la reputo efficace ed adatta all'utilizzo della mia Toyota MR2, ovvero i track day soprattutto durante i mesi caldi.
Il breve video che segue mostra il risultato finale a valle della modifica.


Toyota MR2 - Apertura cofano motore modificata

Ora invece guardiamo come realizzare quanto mostrato nel video.

Cosa occorre


Per prima cosa vediamo quali sono i materiali e gli attrezzi necessari per realizzare questa modifica:

Materiali

  • Filo freno diametro 1,5 mm
  • Guaina freno, circa 50 cm
  • terminali metallici guaina freno (2)
  • Morsetti fermacavo 
  • registro filettato per guaina freno
  • Piastra metallica (alluminio/acciaio)
  • Tondino metallico diametro 5 mm, lunghezza circa 20 cm (io ho usato un grosso chiodo)
  • Vernice spray
  • Bulloneria M6 (vite, rondella, dado autobloccante) in acciaio inox 

Attrezzi

  • Trapano
  • Seghetto per metalli
  • Chiavi esagonali (12, 10, 6, 7)
  • Chiave a brugola 5 mm
  • Tenaglia


La realizzazione della modifica al sistema di apertura del cofano motore della Toyota MR2


Per prima cosa occorre realizzare la piastra da fissare alla traversa posteriore posta sopra il silenziatore dello scarico. Io ho utilizzato quello che avevo a disposizione al momento ovvero una porzione di lamiera bugnata in alluminio dello spessore di 3 mm.

Filettare il foro dove verrà installato il registro della guaina freno.


Toyota MR2 - La piastra di fissaggio della guaina freno
La piastra forata e con il registro della guaina installato

Posizionare la piastra e punzonare il punto sulla traversa scatolata della MR2 per poi forare con una punta da 6 mm.

Rimuovere la serratura di chiusura del cofano motore svitando le due viti (chiave da 12) che la fissano alla struttura della MR2.
Posizionare il filo freno al sistema di azionamento della serratura ed infilarlo nella guaina freno.
Riposizionare la serratura di chiusura del cofano motore.
Per mezzo di un morsetto fermafilo, realizzare con il filo freno un anello che verrà utilizzato per l'azionamento della serratura. Io avevo acquistato alcuni anelli metallici di diverso diametro e spessore ma poi ho optato per questa soluzione che mi è sembrata più semplice. 
Toyota MR2 - Anello di azionamento del dispositivo di apertura del cofano motore
L'anello di azionamento del sistema di apertura del cofano motore

Per precauzione, prima di tagliare il cavo in eccesso e di fissare la piastra metallica alla carrozzeria della MR2, verificare più volte che, tirando il cavo venga azionata correttamente la serratura del cofano motore come mostrato nel video di cui sopra.

A questo punto, se tutto funziona correttamente ed in maniera fluida, è possibile procedere al taglio del cavo metallico in eccesso ed all'installazione definitiva della piastra al telaio della Toyota MR2.
Toyota MR2 - La piastra fissata al telaio dell'auto
La piastra fissata in modo definitivo al telaio


Toyota MR2 - Il percorso della guaina visto da sopra
Il percorso della guaina visto da sopra

Piegando la barra metallica realizzare il gancio che verrà utilizzato per azionare il meccanismo di apertura del cofano motore
Toyota MR2 - Il gancio di azionamento della serratura
Il gancio di azionamento della serratura

Prima di chiudere il cofano motore effettuare diverse prove funzionali del nuovo meccanismo e verificare che tutto funzioni al meglio senza impuntamento e/o inceppamenti. 
Toyota MR2 - Il gancio di azionamento della serratura in posizione
Il gancio di azionamento della serratura in posizione

Con questa ultima operazione il lavoro di realizzazione della modifica del sistema di apertura del cofano motore della Toyota MR2 MKIII è completo, non vi resta che conservare il gancio di azionamento della serratura nel vano portaoggetti.

Fatemi sapere cosa ne pensate lasciando i vostro commenti al questa guida....