Sistema TPI de KTM: Innovación en motores de 2 tiempos

El desarrollo de las motos de enduro extremo ha experimentado un auge significativo en los últimos años, y la KTM 300 EXC se ha mantenido a la vanguardia de este sector. Además de su legendaria ligereza y agilidad, ahora cuenta con la inyección electrónica de combustible para alcanzar nuevas cotas de rendimiento en cualquier terreno.

KTM vuelve a causar sensación con su nueva generación de motores de competición off-road, que incorporan un revolucionario sistema TPI (Transfer Port Injection). Equipado de serie en la KTM 150 EXC, el sistema TPI es la prueba de que los motores de 2 tiempos todavía tienen un brillante futuro por delante. Las ventajas son obvias: además de reducir significativamente el consumo de combustible y las emisiones contaminantes, este sistema elimina la necesidad de premezclar el combustible y la intervención manual del piloto para ajustar la carburación de la moto.

Componentes y Funcionamiento del Sistema TPI

Cilindro y Sistema de Control de la Válvula de Escape

El cilindro de la 300 EXC TPI está equipado con un sofisticado sistema de control de la válvula de escape que garantiza un despliegue suave de la potencia. Los inyectores encargados de introducir el combustible en los transfers traseros están situados a ambos lados del cilindro. La inyección descendente ofrece la ventaja de una excelente atomización con aire ascendente. La combustión es, por tanto, más eficaz, lo que se traduce en un ahorro de combustible y una reducción de las emisiones.

Un pequeño tubo situado en la parte trasera del cilindro está conectado al sensor de presión de admisión, que comunica el flujo de aire a la unidad de control. La versión 2020 incorpora un control de válvulas de escape de última generación y un sofisticado mecanismo para los tubos de escape laterales. La nueva configuración de los tubos de escape contribuye a aumentar el rendimiento del motor. Incluso se ha mecanizado el contorno superior de estos componentes para garantizar una sincronización ultraprecisa.

Cárter y Caja de Cambios

El uso de un proceso de moldeo a alta presión ha dado como resultado un cárter relativamente compacto que es aún más ligero, manteniendo su resistencia y durabilidad. El diseño del cárter ha permitido a los ingenieros de KTM acercar los conjuntos de ejes al centro de gravedad, con el fin de centralizar mejor las masas y mejorar la manejabilidad.

La 300 EXC TPI está ahora equipada con una nueva y más robusta caja de cambios de 6 velocidades fabricada por PANKL RACING SYSTEMS. Se han mantenido las relaciones de transmisión de la versión anterior. La nueva caja de cambios está fabricada con un material forjado más resistente, lo que garantiza una durabilidad y fiabilidad superiores. Otro aspecto destacado de la caja de cambios de la KTM 300 EXC TPI es el diseño "cero suciedad" del selector.

Sistema de Gestión del Motor (EMS)

El sistema de gestión del motor (EMS) de los modelos TPI cuenta con una unidad de control situada bajo el asiento. La ECU calcula el tiempo de encendido. La cantidad exacta de combustible que debe inyectarse depende de las lecturas de sensores como la presión del aire de admisión, la posición del acelerador y la temperatura del agua. También se tiene en cuenta la presión del aire ambiente.

Como el sistema está diseñado para compensar las fluctuaciones de altitud y temperatura, la inyección no requiere ninguna intervención manual por parte del piloto. Si el piloto decidiera instalar un ventilador de refrigeración (disponible en el catálogo KTM PowerParts), estaría bajo el control directo del sistema de gestión del motor (EMS) sin necesidad de termocontacto.

Eje de Equilibrado y Embrague DDS

El diseño del motor ha hecho posible el uso de un eje equilibrador montado lateralmente para ayudar a minimizar las vibraciones.

La 300 EXC TPI utiliza un embrague DDS (Damped Diaphragm Steel) desarrollado por KTM. Un cárter de embrague de acero sin desgaste, discos de embrague resistentes al calor y camisas de acero tratadas con nitrato. Una característica clave de este inteligente diseño es el uso de un muelle de diafragma en lugar de los habituales muelles helicoidales, lo que proporciona al embrague una mayor flexibilidad. El muelle de diafragma también deja mucho espacio para un sistema de amortiguación integrado en el cubo del embrague, para favorecer la tracción sin comprometer la durabilidad.

Sistema de Lubricación y Depósito de Aceite

Los propietarios de una EXC TPI podrán prescindir ahora de la tradicional premezcla de aceite/combustible de 2 tiempos. El depósito de aceite de 2 tiempos se ha rediseñado para los modelos 2020. El sistema de montaje es más flexible que antes, para una mayor durabilidad y fiabilidad. También se ha instalado un tamiz para evitar la entrada de impurezas en la bomba de aceite.

El aceite aspirado por la bomba de aceite (montada debajo del depósito de aceite) pasa a través del cuerpo del acelerador, donde se mezcla con el aire entrante para lubricar el pistón y el cigüeñal. En función del régimen del motor y de los datos del sensor de posición de la válvula de mariposa, la unidad de control electrónico (ECU central) del sistema de gestión del motor (EMS) determina la cantidad ideal de aceite que debe utilizarse según las condiciones actuales. El tapón de llenado de aceite, situado entre el depósito de combustible y la columna de dirección, alimenta el depósito de aceite a través de una manguera en la parte superior del tubo del bastidor.

Cuerpo de Mariposa y Sistema de Refrigeración

El motor de inyección TPI incorpora un nuevo cuerpo de mariposa de 39 mm desarrollado por Dell`Orto. La cantidad de aire que entra en el motor se regula mediante una mariposa unida a una leva (con dos cables) controlada por el acelerador situado en el manillar. Además, un sensor de posición de la válvula de mariposa comunica el caudal de aire a la unidad de control. En los modelos 2020, el régimen de ralentí puede ajustarse con precisión mediante el tornillo de derivación. El dispositivo de arranque en frío abre un circuito de derivación para proporcionar el combustible adicional necesario para los arranques en frío.

Para garantizar una entrega de potencia suave, es esencial mantener una temperatura óptima del motor. La KTM 300 EXC TPI incorpora nuevos radiadores 12 mm más bajos que en su predecesora. Esta posición, perfectamente adaptada al diseño de los nuevos alerones, baja el centro de gravedad y mejora la ergonomía. Gracias al uso de la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) y a un circuito de refrigeración inteligente, este innovador sistema asegura que los componentes del motor se mantienen a la temperatura ideal para garantizar el máximo nivel de rendimiento, sean cuales sean las condiciones. Para garantizar una circulación más eficaz del líquido refrigerante entre la culata y los radiadores, el diámetro del tubo central del conducto de escape (integrado en la horquilla del bastidor) se ha incrementado en 4 mm, lo que representa un aumento del 57% de la sección transversal del flujo.

Sistema de Escape

El nuevo sistema de escape confiere al motor una suavidad y vivacidad difíciles de igualar. Los modelos de 250cc y 300cc incorporan nuevos colectores de escape ultrarrobustos (con un acabado superficial impecable), obtenidos mediante un innovador proceso de estampación en 3D. Los nuevos colectores tienen la ventaja de ser más resistentes a los impactos de piedras y reducen considerablemente las emisiones sonoras. El silenciador tiene una nueva forma y una nueva pieza final. La estructura interna se ha modificado específicamente para cada modelo. El sistema de montaje de plástico del silenciador se ha sustituido por soportes soldados ultraligeros. La nueva forma del sistema de escape tiene la ventaja de ser más ergonómica y de aumentar la distancia al suelo. El uso de un tubo interior perforado y de un material aislante más ligero (lana de roca) también contribuye a mejorar la eficacia del silenciador y a reducir el ruido.

Chasis y Suspensiones

Para ser realmente competitiva, una moto de enduro de 2 tiempos tiene que ser ligera. Todos los modelos KTM EXC pueden contar con un nuevo y ligero bastidor de acero al cromo-molibdeno de alta tecnología, fabricado con tubos hidroformados ensamblados mediante soldadura automatizada. Los ingenieros mantuvieron la geometría probada en competición, pero retocaron ciertas partes del bastidor para optimizar la rigidez. El objetivo final era mejorar la respuesta del piloto, la agilidad y la estabilidad. Las punteras que unen la culata al chasis son ahora de aluminio. Montadas en el lateral, ayudan a limitar los niveles de vibración y afinan la trayectoria de la moto en las curvas. Los nuevos protectores laterales del bastidor tienen una superficie estructurada para mejorar el agarre. También protegen al piloto del calor generado por el silenciador del lado derecho. El motor de la KTM 300 EXC se ha rebajado 1° respecto al eje del basculante, mejorando así considerablemente la tracción sobre la rueda delantera.

El nuevo basculante de aluminio fundido a alta presión de la 300 EXC TPI se ha diseñado para proporcionar la máxima resistencia manteniendo el peso al mínimo absoluto. Con bujes ultraligeros mecanizados mediante CNC y llantas GIANT de alta gama, las ruedas de todos los modelos Enduro garantizan la máxima estabilidad a pesar de su peso limitado.

Todos los modelos EXC están equipados con las últimas horquillas WP XPLOR USD con circuitos de amortiguación separados (48 mm de diámetro), diseñadas por WP y KTM. Aunque ambos brazos de la horquilla tienen muelles, sus funciones son diferentes. El brazo izquierdo se encarga de la amortiguación en compresión, mientras que el derecho se encarga de la amortiguación en extensión. Para afinar cada uno de estos ajustes, basta con girar el mando de 30 pasos situado encima de cada tubo de la horquilla. Aunque esta horquilla ya es famosa por su sensibilidad y eficacia, incorpora un pistón flotante perfectamente calibrado para una amortiguación aún más consistente en el modelo 2020. También hay nuevas tapas superiores de horquilla y nuevos mandos de ajuste más intuitivos, con nuevos colores y gráficos.

Componente esencial de la probada suspensión trasera PDS, el amortiguador WP XPLOR está conectado directamente al basculante, sin necesidad de un sistema de conexión adicional. Además de ahorrar peso, esta solución reduce el riesgo de enganchones con piedras grandes. Para garantizar una progresividad óptima de la amortiguación específica de enduro, un segundo pistón se combina con un tope final en forma de copa y se apoya en un muelle de acción progresiva. Para aumentar la resistencia a tocar fondo sin sacrificar el confort en el modelo 2020, se ha rediseñado el segundo pistón y se han optimizado el sellado y la forma del tope final. Los nuevos ajustes del amortiguador XPLOR PDS, específicos para el nuevo bastidor y la configuración del tren delantero, mejoran las características de amortiguación.

Otros Componentes Clave

• Frenos Brembo: Estos frenos Brembo, pequeñas joyas de la tecnología, se combinan con discos de freno Wave famosos por su ligereza.
• Depósito de Combustible: Todos los modelos de la gama EXC incorporan un nuevo depósito de combustible de polietileno ultraligero con una ergonomía mejorada. El tapón de bayoneta de un cuarto de vuelta evita tener que perder tiempo volviendo a cerrar el depósito. Y como el depósito es de plástico transparente, puedes ver cuánto combustible queda de un vistazo. Este modelo tiene un sistema de bomba de combustible integrado y un indicador del nivel de combustible.
• Carcasa del Filtro de Aire: La carcasa del filtro de aire de la 300 EXC TPI se ha rediseñado por completo para optimizar la dinámica del flujo. En combinación con los nuevos tubos de admisión, esto garantiza una entrega de potencia máxima y una aceleración excelente. Además de las evidentes mejoras de rendimiento, el nuevo diseño también proporciona una mejor protección del filtro de aire contra las obstrucciones. El soporte rígido del gran filtro Twin-Air se ha diseñado para minimizar los errores de instalación.
• Ergonomía y Comodidad: KTM se ha basado en su larga experiencia y décadas de éxitos en competición para perfeccionar la ergonomía de la 300 EXC TPI y crear la ósmosis perfecta entre el hombre y la máquina. Como resultado, el piloto disfruta de una total libertad de movimientos y un confort óptimo, sean cuales sean las condiciones. Todos los modelos EXC incorporan los mismos manillares de aluminio perfilado ultrarresistentes fabricados por NEKEN. Se pueden ajustar en cuatro posiciones diferentes. A la derecha: un puño vulcanizado ODI disponible de serie; a la izquierda: un puño ODI lock-on tan cómodo como práctico, gracias a su sistema de fijación sin pegamento ni cables.
• Carenado y Diseño: El carenado de la KTM 300 EXC TPI marca una nueva etapa en la evolución de las motos y es el resultado del esfuerzo conjunto de los pilotos de fábrica de KTM, los especialistas de I+D de KTM y la agencia de diseño Kiska GmbH. La forma del carenado de las motos de la gama Enduro permite al piloto sentirse uno con la máquina. La atención se ha centrado principalmente en los puntos de contacto para garantizar una total libertad de movimientos al piloto y mejorar la manejabilidad. La forma especial de los armazones delantero y trasero garantiza la máxima estabilidad y el mínimo peso. La luz trasera se ha rediseñado para adaptarse a la nueva forma de la carcasa trasera y del soporte de la placa transversal delantera.
• Estriberas "Zero Dirt": Las sofisticadas estriberas "zero dirt" evitan que el selector de marchas se ensucie, incluso cuando se circula por surcos profundos.
• Sistema de Gestión del Motor (EMS): Los modelos EXC TPI incorporan uno de los sistemas de gestión del motor más modernos jamás diseñados para una enduro de 2 tiempos. La ECU calcula el avance del encendido.
• Arranque Eléctrico y Batería: Todos los motores están equipados con un motor de arranque eléctrico de eficacia probada, una gran ventaja fuera de la carretera. Para arrancar el motor en todo momento, el motor de arranque funciona con una batería ultraligera de iones de litio de 2 Ah. El mazo de cables se ha optimizado.

Tabla de Componentes Clave del Sistema TPI

Conclusión

El sistema TPI de KTM representa un importante avance en la tecnología de motores de 2 tiempos, ofreciendo una combinación de rendimiento, eficiencia y respeto por el medio ambiente. Con componentes innovadores y un diseño optimizado, las motos KTM EXC TPI están preparadas para afrontar los desafíos del enduro moderno.

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