Ci sono elementi della moto che danno immediatamente l’idea di alta tecnologia: la distribuzione, le sospensioni, la centralina motore. E ci sono altri elementi che invece sembrano banali, ma banali non sono: è il caso del filtro dell’aria, un elemento con cui quasi tutti i motociclisti hanno avuto a che fare e che può essere realizzato in carta o in tessuto. Tutto qua? Sì e no. La sua funzione è facile da capire – pulire l’aria che arriva al motore – ma non altrettanto da realizzare efficacemente, soprattutto nel corso del tempo.

Particelle pericolose

Partiamo dall’esigenza di aria pulita. Il motore di una moto estrae energia dal processo esplosivo di combustione innescato dalla scintilla. Dal punto di vista chimico, la scintilla attiva la combinazione tra molecole della benzina (il combustibile) e molecole di ossigeno nell’aria. Questa reazione però non avviene mai in un contesto in cui ci sono solo benzina e ossigeno, perché l’aria contiene azoto, vapor acqueo e altri gas. 

Ma se la presenza di questi elementi chimici fa parte del gioco, molto meno lo è la presenza di contaminanti “meccanici”, particelle contenute nella benzina o nell’aria che più che infastidire la reazione, possono danneggiare le parti in movimento. E dal momento che un pistone viaggia a velocità medie tranquillamente superiori a 15 m/s, e percorre in un’ora oltre 50 km, basta poco a rigare e danneggiare in modo anche irreversibile i pregiati materiali del mantello, dei segmenti e delle canne cilindro.

Carta, spugna, cotone. E poliestere

Per questo motivo fin dagli albori della motorizzazione, quando le strade erano ben più polverose di oggi, si sono sviluppati sistemi filtranti per proteggere il motore, lasciando passare (per quanto possibile) soltanto l’aria. L’idea è semplice, ma come in tutte le cose un conto è realizzare una funzione in qualche modo, un altro è farlo bene e un altro conto ancora farlo in maniera ottimale. Per questo la tecnologia dei sistemi filtranti non ha mai smesso di evolvere e modificarsi in termini di saldature, tenute, sistemi di contenimento; ma apparentemente i materiali utilizzati sono rimasti sempre gli stessi: carta, cotone e spugna. 

Con una notevole eccezione, costituita dai filtri in poliestere. Li propone solamente Sprint Filter, che su questa tecnologia ha costruito un’azienda solida quanto la sua reputazione.

Come funziona un filtro

Un filtro deve mediare tra due esigenze contrastanti. Da una parte deve svolgere al meglio la sua funzione, e cioè trattenere il maggior numero possibile delle particelle in sospensione nell’aria (polveri, polline, piccoli detriti sollevati da terra, insetti, eccetera). Dall’altra, deve lasciare l’aria il più possibile libera di fluire, dato che ogni elemento inserito nel sistema di aspirazione riduce inevitabilmente la portata utile su cui il motore può contare per sviluppare potenza. Se in pratica immaginiamo un filtro come una griglia, la capacità filtrante è tanto maggiore quanto più strette sono le sue maglie, mentre la capacità di far passare l’aria – che viene chiamata permeabilità – è tanto maggiore quanto più larghe sono le maglie.

Le esigenze sono come detto contrastanti, e in questo caso è inevitabile arrivare a delle soluzioni di compromesso. Le aziende produttrici si sono orientate su filtri multistrato: più strati dove prevalgono le esigenze di utilizzo stradale (protezione e durata del motore), meno strati dove prevalgono le esigenze di utilizzo sportivo (massime prestazioni espresse dal motore). Esistono filtri a 2, 3 o 4 strati di cotone di oppure spugna, a volte intrisi di olio che serve a trattenere le particelle più piccole. 

Sprint Filter    

E poi esistono i filtri Sprint Filter. L'azienda, nata in Italia nel 1952 ma ora attiva in Lituania, ha sviluppato un filtro basato sul poliestere: prima in "tessuto non tessuto" e poi in tessuto. Questa soluzione permette di superare molti dei limiti delle tecnologie esistenti: non è sensibile alla pressione come la spugna ed è più regolare e resistente rispetto alle fibre del cotone. Sia il filo che la trama del tessuto sono estremamente fini, realizzando un compromesso tra capacità filtrante e permeabilità superiore agli altri sistemi: l’efficienza filtrante è così buona che è possibile usare un solo strato di poliestere, e la permeabilità è molto maggiore di quanto si riesca a fare con il cotone.

Inoltre, il flusso d’aria che arriva all’air-box è meno turbolento, con ulteriore beneficio per la portata d’aria. E il filtro in poliestere non prevede olio: è totalmente meccanico, il che garantisce un potere filtrante costante nel tempo, mentre nei filtri in cotone l’efficienza è legata a quanto olio rimane e a quanto eventualmente è impastato della polvere che ha trattenuto. Anche la manutenzione è semplificata: basta soffiarlo e non c’è necessità di lavarlo, asciugarlo e rioliarlo. È poi stato declinato anche in una versione waterproof e in una per ambienti moderatamente polverosi.

La prova dei fatti

Per verificare gli effettivi benefici della tecnologia filtrante a poliestere abbiamo preso una moto che di aria ne respira parecchia, la Ducati Streetfighter V4S da 208 CV, e l’abbiamo messa al banco e provata in pista. La Streetfighter di serie ha un filtro in carta, che abbiamo sostituito prima con il P08 (arancione) nato per l’impiego stradale e poi con il più sportivo e waterproof P08F1-85 (nero), che ha la stessa capacità filtrante ma maggior permeabilità. Dopo ogni sostituzione è bene lasciare alla moto qualche minuto di funzionamento tranquillo, perché la centralina motore è in grado di adeguare i parametri al cambiamento di capacità filtrante ma le occorre un po’ di tempo.

I risultati (misurati al banco JetPrime di Carpi, un punto di riferimento per molti team) sono veramente impressionanti: li vedete qui sopra, e registrano incrementi su tutta la curva che arrivano a 3,5 CV per il P08 e addirittura oltre 5 CV per il P08F1-85. Valori che siamo abituati ad associare agli scarichi completi, che costano venti volte più di un filtro.

Anche su strada

Certo, sono valori percentuali (moto dalla potenza inferiore avranno guadagni proporzionalmente minori) ed espressi a regimi dove in pista si fa la differenza, ma che più raramente si raggiungono in strada. L'incremento delle prestazioni è comunque misurabile fin dai regimi più bassi, e più in generale l'aspetto interessante di questa tecnologia è che pare garantire solo benefici: le prestazioni non si pagano con minor protezione o affidabilità, ma al contrario si accompagnano a maggiore durata, capacità filtrante stabile nel tempo e facilità di manutenzione. 

La stessa Ducati monta Sprint Filter di serie sulle sue moto più performanti, come la Superleggera, e non è un caso che l’azienda fornisca buona parte dei team della MotoGP, la massima espressione tecnologica nel mondo della moto. Perché a volte anche dove sembra esserci poco spazio per l’innovazione, si trovano le sorprese.

HRC approved

"Sorprendente" è la parola giusta per descrivere questi risultati. Abbiamo cercato di sapere qualcosa di più da Fabrizio Marcucci, il responsabile marketing e vendite di Sprint Filter. 

Fabrizio, come è nata questa tecnologia?

"È dal 1952 che produciamo filtri con tessuti sintetici e siamo arrivati ad avere tessuti indistruttibili, con potere filtrante calibrato, che non necessitano di olio per trattenere la polvere. L'olio ha più svantaggi che vantaggi: rischio di finire nel motore oppure di impastarsi riducendo la permeabilità; senza contare la laboriosa manutenzione. Noi vediamo il nostro filtro come evoluzione del filtro in carta, rispetto al quale ha solo vantaggi: il fatto che Ducati usi i nostri prodotti dal 2013 vuol pur dire qualcosa, e dal 2021 anche Moto Morini sta introducendo il P08 sulle sue moto".

Ma se ci sono tutti questi vantaggi, perché nessun altro ha seguito questa strada?

"Non è così semplice ed è il risultato di decenni di sforzi. Tessere filati con diametri ridotti fino ai 22 micron del P08F1-85 è un traguardo eccezionale, che richiede macchinari costosissimi e una costante attività di ricerca".

Siete leader nella fornitura in MotoGP e in particolare fornite il team Honda HRC, che è per tutti un traguardo tecnologico ambitissimo. 

"In MotoGP siamo diventati il riferimento e forniamo la maggior parte dei team, ma diventare partner tecnico di HRC per un produttore è un po' come ricevere il premio Nobel. Significa essere stati selezionati come migliore prodotto al mondo. Quando anni fa ci accolse ufficialmente come fornitori, il Technical Manager HRC Takeo Yokoyama mi disse, 'I componenti non giapponesi sulle nostre moto si contano sulle dita di una mano. Il vostro è uno di quelli'."