Il motore 2T prepara la rivincita

Per molti l’avventura del 2T si è conclusa nel secolo scorso. Certo, sopravvive in qualche 50 e 125 a marce, in qualche formula GP promozionale e nell’enduro; ma gli anni delle sportivette stradali e del Mondiale 500 sono tramontati insieme col cambio del millennio.

Eppure il 2T, col suo suono tintinnante, il profumo della miscela e la sua erogazione inebriante, ha continuato a turbare i sogni degli appassionati anche dopo, e quando si parla di un suo ritorno tutti alzano le antenne. A dire il vero il suo sviluppo non si è mai veramente fermato, arrivando negli ultimi anni a soluzioni davvero interessanti. In questo articolo ripercorreremo quindi le tappe di quello che è successo dagli anni delle 125 e delle 500 sportive fino a oggi.

Che cos’è il motore a due tempi

Disclaimer: sul motore a 2T ci sono interi libri di testo e corsi di laurea – o perlomeno c’erano. Qui faremo una cavalcata rapidissima, rimanendo sulla superficie delle cose ma toccando tutti i temi più importanti.

Perché nasce il motore a 2 tempi? La sua genesi è molto antica: risaliamo al 1880, meno di 20 anni dopo la nascita del 4T ad opera di Barsanti, Matteucci, Otto: la storia la sapete. Il motore a 4 tempi svolge le sue operazioni in 4 fasi (aspirazione, compressione, espansione, scarico), corrispondenti grosso modo a 4 corse del pistone (2 su e giù). Ma perché servono 4 fasi? Perché in realtà in ogni motore a scoppio convivono due macchine diverse: un motore che raccoglie il lavoro dell’esplosione (compressione + espansione) e una pompa che serve a sostituire la carica (scarico + aspirazione, il cosiddetto “lavaggio”). Ognuna delle due macchine ha bisogno di due fasi, e dovendo operare in sequenza ecco i 4 tempi.

Nel motore a scoppio queste due macchine sono realizzate entrambe da pistone e cilindro, e dovendo come detto operare una dopo l'altra, inevitabilmente serve un giro dell’albero motore per la parte “motore” e un altro giro per la parte “pompa”. Il fatto di avere una fase attiva e una passiva che si alternano complica tutto, perché per poter far avvenire all’interno del cilindro processi così diversi servono degli organi meccanici che differenzino i flussi – le valvole – azionati da sistemi di movimentazione complessi e delicati – la distribuzione.

Un ciclo, un giro: arriva il 2T

L’idea del motore 2T è allora quella di fare avvenire tutto in due fasi, in modo da far corrispondere la frequenza del ciclo con quella del manovellismo: un giro dell’albero motore, un ciclo termodinamico completo. Perché questo succeda, il motore e la pompa devono lavorare in parallelo: mentre il lato superiore del pistone fa da motore (espansione), quello inferiore fa da pompa (compressione). In questo modo non servono più le valvole e il castello della distribuzione per distinguere tra aspirazione e scarico: tutti i flussi possono avvenire attraverso aperture fisse all’interno del cilindro (i travasi). 

In teoria e anche in pratica, nei 2T di grandi dimensioni per applicazioni stazionarie o navali, la pompa può essere una macchina separata, di tipo volumetrico (a pistone, rotativo o a vite) o di tipo turbodinamico. Storicamente, però, l’idea del 2T è venuta guardando il lato inferiore del pistone, e pensando che potesse essere usato nella sua corsa di discesa per comprimere l’aria: è il principio del carter-pompa, una pompa azionata dal pistone stesso quando è vicino al PMI.

Il carter-pompa non è la soluzione più efficiente in assoluto, ma lo diventa per motori di piccola cilindrata, veloci e che richiedono una buona elasticità, ovvero la capacità di funzionare in un ampio regime di giri. È quindi diventato lo standard sulle moto, anche se si sono viste soprattutto nel Dopoguerra soluzioni diverse: a cilindri contrapposti, con compressore e via dicendo.

Torniamo allora al nostro motore. Realizzando il carter in modo appropriato, possiamo fare in modo che il pistone lavori “a doppio effetto”: mentre comprime la carica (lato superiore) ne aspira di nuova (lato inferiore) e mentre discende raccogliendo il lavoro utile (lato superiore) pompa nuova miscela fresca nel cilindro (lato inferiore). Il tutto avviene attraverso i travasi: luci fisse, di dimensioni enormi se confrontate con le sedi valvola, che il pistone copre e scopre durante il suo movimento.

2T: l’idea più bella di tutti i tempi

Questo è un altro dei forti vincoli del motore 2T: i diagrammi sono sempre simmetrici, perché il pistone incontra le luci in ordine inverso nei suoi movimenti di salita e di discesa. E dato che è spesso necessario avere diagrammi non simmetrici per ottimizzare il rendimento, questo comporta l’impiego di artifici che, per quanto semplici, fanno perdere al 2T un po’ della sua semplicità.

L’idea fondamentale del 2T è infatti un’idea bellissima, specie considerando che arriva da 160 anni fa. È l’idea di regolare i movimenti dei gas al suo interno quasi senza sistemi di intercettazione fisica come le valvole, e giocando soprattutto sulla differenza di pressione. Che certo, viene sfruttata anche nel 4T: ma non in modo così radicale.

Immaginiamo un 2T moderno con le classiche luci laterali. Dopo lo scoppio, quando il pistone scendendo scopre le luci di scarico, la pressione elevata dei gas combusti li porta a uscire dalla prima via d’uscita che hanno a disposizione, che è appunto la luce di scarico.

Proseguendo nella sua corsa, il pistone scopre la luce di aspirazione, che è collegata a una camera in cui la miscela aria-benzina è già ad alta pressione (grazie al pompaggio realizzato in precedenza dal pistone stesso) e non vede l’ora di entrare, accompagnando alla porta i gas combusti e completando il lavaggio.

Il problema del lavaggio

Questo processo (lavaggio) privo di vere barriere fisiche funziona ovviamente soltanto sulla carta. In realtà un po’ di gas di scarico restano sempre nel cilindro e un po’ di gas freschi tendono a sfuggire attraverso la luce di scarico prima che questa si chiuda iniziando la compressione. Inoltre, la velocità dei gas e la loro pressione sono influenzati da molti parametri a partire dalla temperatura. Capite bene dunque che da questi due fenomeni nascono molti dei problemi del 2T, compreso il fatto che la potenza reale non sia mai il doppio di quella di un 4T.

Il problema di fondo del 2T è sempre stato il lavaggio, affrontato nel tempo con le strategie più diverse e numerose: lavaggio incrociato, lavaggio a circuito, lavaggio unidirezionale da realizzare con cilindri sdoppiati, pistoni a doppio diametro, pistoni contrapposti e una serie sterminata di altri artifici. Quelli più familiari ai motociclisti sono il pacco lamellare e il disco rotante che contribuiscono a rendere più preciso il lfunzionamento ato aspirazione, l’espansione e le valvole parzializzatrici che fanno lo stesso lato scarico.

Non parleremo degli enormi sviluppi realizzati a cavallo tra gli Anni 80 e gli Anni 90, specialmente per effetto della lotta in campo sportivo tra italiani e giapponesi. I primi sperimentarono l’iniezione stile motore 4T e quella diretta assistita da aria compressa (sistema Orbital), i secondi soluzioni esotiche come l’iniezione d’acqua nell'espansione (Honda NSR 500 da GP) per realizzare di fatto una fasatura variabile ed enormi valvole allo scarico per innescare l’accensione spontanea senza bisogno di candela e scintilla (Honda EXP-2 da Dakar). Ma la scomparsa prima dei 2T stradali e poi anche di quelli da gara ridusse al minimo gli investimenti e gli sviluppi per quasi 20 anni.

Il decennio nascosto: quando il 2T si reinventava

Quello che molti non sanno è che lo sviluppo del 2T non si è mai fermato davvero. Mentre il grande pubblico si distraeva con le 1000 quattro cilindri in MotoGP e le 450 monocilindriche in MXGP, nei laboratori si lavorava ancora. L’idea di quasi tutti era che la soluzione a tutti i mali del 2T fosse l'iniezione diretta. Se riesci a iniettare il carburante dopo che la luce di scarico si è chiusa, la miscela fresca non può più scappare. Il problema del lavaggio è risolto alla radice.

Ma c'era un problema: il 2T funziona di fatto a frequenza doppia rispetto a un 4T (un giro, un ciclo anziché due giri, un ciclo). Questo significa che 10.000 giri di un 2T corrispondono a 20.000 giri di un 4T, e non esistevano iniettori in grado di raggiungere quelle velocità. Si ripiegò quindi sulla classica iniezione indiretta: nel 1989 Dellorto sviluppò per l’ingegner Pierluigi Martini del Gruppo Piaggio un 125 a iniezione sul collettore montato su una Gilera MX1 125. Doveva debuttare sulla rivoluzionaria SP-01, ma non se ne fece nulla per questioni di costi. E del resto non c’era ancora la pressione delle normative sulle emissioni: era solo un discorso di prestazioni, la moto girava più rotonda sotto, più piena, anche se in alto guadagnava poco.

Negli anni successivi si moltiplicarono i tentativi e i brevetti: il sistema Ficht con iniettore-pompa elettromagnetico senza corpo farfallato (affascinante, ma troppo esigente in termini di tolleranze e potenza elettrica richiesta), le varie incarnazioni (Aprilia, Peugeot, Piaggio) del sistema Orbital con compressore d'aria che pompava la miscela già in pressione direttamente in camera di combustione, e di nuovo la Dellorto Direct Injection del 2002 — corpo farfallato, pompa benzina meccanica miniaturizzata a 70 bar, iniettore GDI monoforo da 0,15 mm. Tecnologia da Formula 1 su uno scooter.

Il problema era proprio questo: troppo complesse e costose per quello che doveva rimanere un mezzo economico, queste tecnologie non sfondarono. Ci si arrangiava con catalizzatori, carburatori elettronici, aria secondaria allo scarico: soluzioni di compromesso, ma che funzionavano.

La svolta nell'off-road: da KTM a tutti gli altri

Si è dovuto attendere che il 2T tornasse a prendere piede in un grande settore, quello dell’Enduro specialistico. Qui le 2T di buona cilindrata, in particolare le 300, sono diventate le preferite dai motociclisti europei; e dato che si tratta di moto targate e quindi soggette alle normative Euro, questo ha dato una grossa spinta a sviluppare motori 2T più puliti.

Tante le proposte, ma solo KTM ha avuto il coraggio e la determinazione di metterne una in produzione. Nel 2018, la Casa austriaca ha presentato il primo 2T di serie con iniezione elettronica: il sistema TPI, Transfer Port Injection. Un sistema diverso dalla classica iniezione 4T che avviene nel collettore: in questo caso, invece, due iniettori spruzzano benzina direttamente nei travasi e in controflusso: in questo modo la miscela aria/benzina si forma in modo molto efficace. Il risultato fu una famiglia di motori perfettamente carburati con qualunque condizione ambientale e a qualunque quota, parchi nei consumi di benzina e di olio e soprattutto in regola con la Euro4.

Nel frattempo anche altre Case attive nell’Enduro sperimentavano col 2T: Sherco con un altro brevetto e TM con un sistema concettualmente più semplice, molto simile all’iniezione indiretta da 4T. Nel frattempo alcuni clienti KTM si lamentavano di quei motori così puliti, ma anche così magri e poco reattivi, che avevano perso parte dell’appeal del 2T. I tecnici orange risposero con una soluzione simile a quella già sperimentata da TM: il sistema TBI (Throttle Body Injection) che debuttò nel 2024 sia sulle enduro che sulle cross. Gli iniettori tornavano nel corpo farfallato, come in un 4T: sempre due, ma in sequenza per avere sempre il tempo ottimale per miscelare aria e benzina prima di farle entrare in camera di combustione. Abbinato a una nuova valvola di scarico elettronica — comandata da un motorino passo-passo con tolleranze da orologeria — il sistema TBI ha passato la Euro5 senza perdere potenza e riconquistando i gli affezionati alla tradizione KTM di offrire i motori più potenti sul mercato.

Anche la spagnola Rieju è passata nel 2025 all’iniezione, a cui comunque non tutti si sono ancora convertiti, visto che restano a carburatore le 2T enduro e cross racing di Beta, Sherco, Fantic, Yamaha.

E Kawasaki "ci ha sentito"!

Ha intanto fatto clamore, a gennaio 2025, il video di 30 secondi che Kawasaki ha diffuso nella seconda tappa dell'AMA Supercross ad Anaheim. Poche immagini, un titolo forte ("We Heard You", “Vi abbiamo sentito”) e in sottofondo il caratteristico tintinnio di un monocilindrico 2T che sale di giri.

Il messaggio era chiaro: Kawasaki sta sviluppando un nuovo 2T da fuoristrada. Come Honda e Suzuki, anche Akashi aveva abbandonato i 2T di taglia “adulta” nel 2007 riservandoli alle minicross. Dopo 20 anni di silenzio si attende ora per il 2027 una 250 o 300 che, a dar credito ai più incalliti sognatori, potrebbe basarsi sul brevetto depositato a luglio 2024 e degno di una Ninja H2: iniezione diretta, valvole di aspirazione comandate meccanicamente e addirittura un turbocompressore, usato in realtà come pompa per fare lavaggio in modo efficace: niente perdite, basse emissioni, potenza a tutti i regimi.

Sia quel che sia, l'entusiasmo che questo video ha generato — forum, social, riviste di settore in fermento da un capo all'altro del mondo — dice qualcosa di preciso: il 2T ha ancora una presa emotiva che il 4T, per quanto tecnicamente più evoluto, non riesce a eguagliare. O forse è proprio perché il 2T è per sua natura “refrattario” al controllo elettronico, avendo pochi elementi fisici di regolazione, e fa presa su chi ritiene che l’elettronica moderna abbia tolto ai motociclisti il piacere di controllare le loro cavalcature.

Il futuro ha il profumo della miscela?

Se dall’off-road torniamo alla strada con le sue stringenti normative, pare esserci poco spazio per i 2T: la stessa KTM ha smesso di omologare le pur richiestissime 125 2T, limitandosi alle 250 e 300. La speranza potrebbe però arrivare da una direzione inattesa: l’ibrido. Un piccolo 2T come "range extender" avrebbe molto senso: leggero, potente, con un ciclo termodinamico che in teoria può essere più efficiente di un 4T equivalente. E proprio Kawasaki è stata la prima a mettere a listino moto ibride, le Ninja 7 Hybrid e Z 7 Hybrid.

Certo, sarebbe un 2T per modo di dire: funzionamento quasi a regime fisso, niente brivid all’entrata i all’entrata in coppia. Del resto il 2T moderno è molto diverso dai suoi predecessori: meno inquinante ma anche più complicato, più controllabile ma anche meno emozionante. Per diventare pulito e docile come un 4T, ha dovuto diventare anche altrettanto complesso e costoso: andate a vedere le schede tecniche e i listini e scoprirete che una enduro 250 2T enduro pesa al massimo un paio di kg meno di una 250 4T, e costa anche poco meno.

Il motore a due tempi ha quasi 150 anni. Ha attraversato il Novecento da protagonista assoluto, poi è stato messo da parte come un vecchio pugile ormai fuori forma. Ma il pugile si sta allenando per tornare, con idee nuove e una voglia di rivincita che si sente nell'aria, e ha l'odore inconfondibile della miscela.