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Válvula de escape electrónica para KTM 2T

Así es y funciona el interesante invento de Rulop, una válvula de escape electrónica regulable para los motores KTM, Husqvarna y Husaberg 250/300 2T de cross y enduro.
Santi Ayala. Fotos: Juan Sanz. -
Válvula de escape electrónica para KTM 2T
El kit Rulop permite sustituir la válvula mecánica original por una de accionamiento electrónico.

La forma de responder de una mecánica 2T va ligada a la reacción de la válvula de escape. Ese sistema que, mediante una guillotina que se abre o cierra, según las revoluciones a las que gira el motor, permite modular la entrega de la potencia. La apertura de ese «cierre» se puede controlar con un mecanismo mecánico centrífugo, lo más habitual, o electrónico con servomotor, menos utilizado. Entre las motos de cross 2T Honda ha sido la única que la instaló de serie en su CR 250 mientras que en las enduro sólo las actuales Sherco y TM 2T llevan servo. Todos nos preguntamos cómo KTM, líder de ventas de enduros 2T, no dispone de esta solución en su motores. ¿La respuesta? No lo hace por el mayor coste del sistema que encarecería el precio de sus motos de serie. Lo cual ha dejado la posibilidad de que la iniciativa particular haya podido crear este sistema.

Justo lo que ha hecho el ingeniero Luis Serrano que hace un año se puso manos a la obra para dar vida a este dispositivo. No es la primera vez que este ingeniero ICAI en mecánica y electrónica, extraordinaria mente y amante del «off road» -su palmarés incluye un Dakar y un título de Campeón de España Enduro Senior C 4T-, ha dado rienda suelta a su creatividad. En el pasado ya produjo el trip Terramaster para raids –lo usaron las KTM oficiales y Nani Roma ganó el Dakar con él instalado- del que se vendieron ¡cincuenta mil unidades! Muchos lo recordaréis porque, en versión de calle, el Terramaster lo montaron varios años las Gas Gas de enduro de serie.

Autosuficiente

En la gestación del mecanismo de gobierno electrónico de la válvula de escape, Serrano lo ha diseñado ¡todo!, hasta la página web. «He concentrado muchos oficios en este proyecto (ingeniero de software, mecánico, 3D, electrónico…) –nos dice el madrileño-. No sé cómo no me salen los bits por la cabeza, pues son muchas vidas en una las asumidas. Lo he hecho por “hobbie”, en ratos libres, pues mi trabajo es otro y, en menos de un año, la he terminado. A tiempo completo, en dos meses, la habría tenido». Junto a Luis, ha colaborado Manolo Martín en el montaje de los prototipos, el trabajo de test y la aportación de sabias ideas –conoce de electrónica-, además de ser el confidente de Serrano y su apoyo moral en los momentos duros.

Todo sorprende en este proyecto, incluso la decisión del nombre de la marca, Rulop, que no significa nada ni tiene relación con la válvula. «Debía sonar igual en todos los idiomas –aclara Luis- y no tener mal significado en ninguna lengua. Tomé un listado de webs gratuitas de cinco letras –de dos, tres y cuatro, estaban todas cogidas- y, quedaban diez mil libres. Entre ellas escogí la que sonaba, se escribía y pronunciaba bien».

Toda esta introducción previa sirve para ver lo meticuloso que es Luis y la calidad que pone en lo que hace. Partiendo de cero Serrano ha ido dando forma a todas las piezas que forman el kit Rulop tanto la carcasa de aluminio CNC, la unidad de mando, la centralita… Algunas las ha buscado en proveedores, como el servomotor, componente vital al que ha dedicado mucho tiempo para escoger el adecuado. «No se ve pero es la pieza clave. Todo el mecanismo gira en torno a él, pues sustituimos la acción del centrífugo mecánico por el movimiento de este motor eléctrico. Debía tenerlo todo integrado, que no fuese muy grande y con suficiente fuerza para mover la válvula». Escogido el apropiado, han hecho muchos test de prueba y duración del servo en un potro de tortura: «Forzándolo al máximo, acelerando su apertura a tope, frenándolo en seco…  Algo irreal en uso cotidiano. Y el servo ha aguantado sin romper seiscientas horas de uso, que eso es como tres vidas del motor».

La carcasa exterior y la tapa, que reemplazan a las originales, son de diseño propio, dibujadas en ordenador para luego obtener los primeros moldes en plástico ABS, con una impresora 3D. Dada la complejidad de la pieza se han realizado varios prototipos hasta obtener la versión deseada. Incluso en los primeros ejemplares la tapa exterior fue transparente para observar el funcionamiento del sistema.

Labor de chinos ha resultado otra parte clave del proyecto como es la creación de la centralita que gobierna el sistema. No sólo porque hay que definir los parámetros de funcionamiento sino también por diseñar la placa electrónica con todos sus componentes. Hasta la denominada «Revisión F» -la letra indica que es la quinta evolución realizada- no han tenido la placa definitiva, reduciendo en cada revisión su tamaño y mejorando la colocación de los elementos. Con esta electrónica se puede ajustar la respuesta de la válvula programando a cada régimen de giro del motor los grados de apertura de la guillotina. Además, cada vez que se enciende el sistema, él mismo se auto diagnostica y autoajusta, pues sabe cuáles son sus ángulos máximos y mínimos de válvula abierta y cerrada, grado a grado qué fuerza hace el servomotor y, hasta dónde debe llegar en su movimiento pendular, de extremo a extremo. Así, por ejemplo, si la válvula se atascase, por la carbonilla acumulada en ella, el mecanismo lo notaría con el chequeo pues, de a tope a tope, no cubriría los ángulos mínimos programados. A los veinte segundos lo intentaría otra vez por si el fallo ha sido fortuito y, si el error persiste, se daría una señal de avería en el mando de control. Aunque tranquilos, porque la moto puede seguir funcionando y no nos quedaríamos tirados.

La tercera parte vital del Rulop es la unidad de mando que permite la selección, pulsando su pequeña botonera, entre cuatro opciones diferentes de repuesta programadas: Hard, Medium, Soft y Custom –un testigo luminoso nos identifica la escogida-. El modo Custom lo podrá configurar el usuario a su gusto mediante un programador que se venderá en opción. Accesorio que se enchufa a la centralita del Rulop -no tiene pila pues se alimenta de la corriente del sistema- y que, con un software de fácil manejo, permite definir la curva al gusto -tan sencillo como afinar la suspensión-. Incluso, dado que su tamaño será –aún está en desarrollo- como el de un teléfono móvil, se podrá llevar en la riñonera o en el bolsillo de la chaqueta para cambiar la programación en nuestra jornada de aventura o en carrera. Serrano destaca sobre su criatura que «su accionamiento lo hace sin cables ni reenvíos por lo que no tiene regulaciones ni desgastes. Gracias a la electrónica es inteligente al saber su estado de salud. Y no consume nada de electricidad cuando está en reposo, no necesitando interruptor para apagarlo pues lo hace él solo».

«Plug and play»

La instalación del Rulop resulta muy fácil, colocándose sin tener que hacer modificación alguna. Ni siquiera es necesario quitar el mecanismo centrífugo de serie aunque se puede eliminar, si alguno lo desea, abriendo el motor. Lo que se hace es dejarlo anulado, funcionando en vacío, tras liberar la unión de la varilla con el casquillo del empujador de la rótula de la guillotina. Justo sobre ese empujador es donde se acopla el servomotor mientras que el nuevo armazón de aluminio y su tapa se fijan sobre el propio cilindro, aprovechando las mismas roscas y tornillos originales. El sistema necesita alimentación eléctrica la cual se toma de la batería, quedando la centralita adosada a ella. Además, el Rulop se enchufa, haciendo un «by pass», al cable del alternador para coger información de las revoluciones del motor. Lo bueno es que éste es un sistema reversible al poderlo desmontar sin problemas para volver a la configuración mecánica de serie -lo podéis pasar de una moto a otra, al cambiar de montura, o quitarlo para venderlo de segunda mano-.

Luis nos apunta las grandes ventajas en la respuesta del motor que aporta Rulop: «tienes tres motores diferentes en la mano, al instante, sin cambiar ni muelles, ni culata, ni carburación… La curva “Hard” es agresiva; la “Medium” es la de serie mejorada; y la “Soft” es opción trialera, muy lineal. Sólo pulsando un botón funciona la que queremos». Serrano sigue diciendo que «la válvula de serie permite regulación jugando con diferentes muelles y modificando su precarga. Pero regularlo es laborioso y resulta imposible conseguir en cada momento que el motor responda como queremos. Hasta tres mil o cuatro mil vueltas, con el sistema mecánico, la válvula está siempre cerrada.

El muelle no es lineal pues es duro o blando. No puedes jugar con que abra o cierre aquí, suba más y con un ángulo determinado. Algo que sí permite Rulop al programar, con un ordenador, exactamente la curva que deseamos. Las posibilidades son infinitas y cada uno podrá tener su motor a medida». Sin olvidar otro detalle que hace interesante el sistema como es que «puedes cambiar en marcha –asienta Luis- de modo de respuesta. Así, en una crono puedes poner “Hard” y, de seguido, en una trialera ”Soft”. No como con algunos sistemas de encendido que para cambiar de curva tienes que detener el motor, arrancar y, luego coge la siguiente curva. Sin valorar que, a veces, no hay diferencias palpables entre esas curvas».

Mágica

Para la prueba hemos contado con la colaboración del piloto Fran Rico, que compite tanto en enduro convencional como en la modalidad de extremas. En la jornada fuimos compartiendo con él la KTM 250 EXC que tenía el Rulop instalado rodando tanto sobre una crono como en un rally de montaña. El manejo del sistema es intuitivo y fácil, bastando con presionar el pulsador para ir pasando de una opción a otra, siempre de forma secuencial con el mismo orden -Hard, Med, Soft, Custom y, de nuevo, Hard-. Un sitio muy bueno para sacar conclusiones es en una subida, como un cortafuegos, donde rápidamente se aprecia la respuesta de los tres modos, resultando fácilmente perceptibles las diferencias tan notables de reacción de cada opción. Como si de un inverosímil truco de magia de David Copperfield se tratara el propulsor actúa de forma totalmente dispar con cada modo, sorprendiendo por la utilidad y efectividad de la válvula.

En el modo «Hard» la KTM muestra una gran patada y agresividad, haciéndonos sentir que tiene más potencia, algo que no es real pues el mecanismo no aumenta los valores de caballos ni de par. Abre muy rápido la válvula y resulta difícil mantener la rueda delantera en el suelo a la vez que conseguir tracción en la trasera. En pista rápida, en cuarta o quinta, sientes que llevas un motoraco. Una posición idónea para una pista o una crono. Con la «Hard» disfrutas de una mecánica con carácter y divertido sin tener en cuenta la efectividad o el cansancio. Fran Rico coincidía con nosotros en que «el motor está lleno y empuja tanto que podría correr así un raid como la Baja. La mecánica responde “on fire”, muy llena. En tercera y cuarta tienes patadón aunque creo que es demasiada. Eso sí, permite ir en marchas largas sin cansarnos dando golpes de gas bruscos. La usaría para hacer una crono explosiva». Manolo Martín nos decía que «ese modo sabemos que es muy bruto y la mayoría no lo usará. Está más para impresionar que para que sea efectivo. Aunque, en un circuito de cross o para una moto de cross le irá genial».

El siguiente modo, el «Medium», resulta perfecto. El motor reacciona muy enérgicamente, parecido a como lo hace en «Hard», pero con respuesta más plana, sin la patada tan violenta. La «Med» ofrece una respuesta similar a la de la moto de serie con sistema mecánico -con el muelle de dureza intermedio. pero más suave y pulida, sin la mala leche que le queda al final al motor estándar. La mecánica sigue teniendo los caballos, poderosa de abajo hasta arriba, pero sin patadón. Es verdad que nos habría gustado una programación con una pizca extra de desparrame por encima de efectividad, con un pelín más de patada arriba de vueltas pues cuando apretamos en subidas pronunciadas el motor parece algo falto de estirada.

Fran Rico nos resumía rápido su sentir «en la “Medium” la 250 parece más una 300 en cuanto a bajos pues la válvula aporta el extra de recuperación. Tiene un poderío sensacional y puedes dar gas de forma contundente. Con la “Medium”, cuando vas por sitios ratoneros, el motor se siente muy poderoso». Manolo Martín nos repasaba la premisa buscada en este modo: «llegar con ella a todos los rincones y que guste a todos los usuarios. Es un modo en el que si estás cansando, el motor empuja con solidez pero no te saca los brazos y los hígados. No lo notas cansino como en la moto estándar porque es más progresivo. Pero no da más ni menos caballos porque el cilindro no se toca».

En la secuencia de modos, llegamos a la opción «Soft», bautizada con el sobrenombre de tres tiempos, al conseguir de una 2T una respuesta en bajos de mecánica 4T. Cualquiera, desde un «pro» hasta un usuario aficionado se quedará cautivado con este modo, al desaparecer la mala leche de serie abajo y, arriba de vueltas quedar plana, en una respuesta muy de trial, tremendamente suave. La «Soft» resulta ideal para terrenos complicados o momentos en los que estamos cansados. En trialeras , con un motor agresivo arrancamos las piedras o patinamos sobre ellas. Con ésta curva le metemos gas y, aunque arranque la piedra, la rueda no se descoloca, no se dispara. No hace falta cambiar la culata, con el culatín más grande, como preparan los motores para enduro extremos, para quitarle fuerza. La válvula domestica por sí sola. Nos ha enamorado el poder subir retorciendo el puño a tope, sintiendo que la moto avanza, que no descabalga, ni cansa al responder la mecánica  muy dulce, sin nerviosismo, con un espectacular progresividad.

Luis Serrano ponía énfasis en destacar que «no existe nada comparable con la de serie y, además, la respuesta «soft» no se puede obtener mediante un muelle, resulta imposible. Porque si pones éste tan duro para que no abra pronto, al final abajo no funciona bien. Este modo aporta facilidad y confianza para abrir gas, también porque la válvula está programada con un límite de apertura en alta». Manolo Martín se sentía orgulloso: «el motor no se dispara y siempre tracciona con progresión, muy suave. La válvula electrónica amortigua ese momento de pérdida de tracción en piedras, hierba, barro… y permite el paso al siguiente punto de tracción para agarrarlo y que la rueda siga empujando. Una forma de respuesta 4T sin la descabalgada  2T normal».

A Fran Rico también le ha encantado la curva «Soft» aunque«mi motor de enduro extremo es aún más suave que éste, sobre todo en bajos. Porque quiero más tracción. Por eso la curva es mucho más plana, sin explosión alguna. Yo mi «Soft» la programaría más dulce aún, absolutamente de trial. Para cuando no hay tracción y, desde parado, necesitas subir, hace falta empuje antes de dar gas, no en el escalón. Resulta impresionante que con el sistema Rulop no tienes que andar con muelles ni nada, ni siquiera carburación, para que responda así».

¡Qué invento! Espectacular la válvula Rulop de la que todo son buenas palabras hasta que llegamos al tema del precio, aún no definido, pero que estará sobre unos 500 euros, más IVA. Inicialmente el objetivo era venderlo a 300 euros, con todas las piezas en plástico. Pero luego han optado por la máxima calidad, haciéndolo en aluminio CNC de aviación. Luis dice «en series cortas y con este nivel de calidad lo que produces cuesta dinero y su precio es alto, pero razonable. Hay escapes que cuestan más. Quien lo quiera lo pagará y apreciará su inversión».

Banco de potencia

En una prueba de un mecanismo como éste, que influye en la respuesta del motor, no podía faltar un análisis del rendimiento en nuestro banco de potencia, cuyos resultados corroboran lo sentido en el campo. Una cosa debéis tener clara. El sistema modifica la entrega de potencia pero ni aumenta ni disminuye el rendimiento en cifras absolutas. La potencia y el par máximos son los mismos pero esa fuerza aparece con una transición más cómoda, más adaptada al terreno y a cómo se conduce, con una respuesta mucho más lineal. Reseñable es que con este sistema tienes el motor adecuado para cada momento, logrando en una misma moto, un propulsor de enduro, con potencia lineal desde abajo hasta arriba, uno de cross poderoso, y uno de trial. En una carrera del Nacional, con rally muy difícil, especial de hierba, crono de barro, trialeras… puedes ir con el modo «Soft», para de seguido, salir a un tramo rápido, en el que necesitas dar gas y lograrlo con el «Medium». Luis Serrano no había analizado su sistema en un banco de potencia y, tras la prueba, se mostraba orgulloso de los resultados: «confirma las curvas programadas y las refleja perfectamente. Curvas a las que que hemos llegado después de muchas pruebas empíricas, usando centralitas con hasta cinco curvas programadas».

Conclusión

No queda espacio para la duda sobre la utilidad del sistema. Aplausos por la efectividad que aporta así como la calidad con la que está fabricado cada componente. Sin olvidar la opción de personalización al gusto de cada piloto. Cierto que no es barato, pero su relación precio/prestaciones/funcionalidad no deja espacio a la discusión. Los vemos más útil que un escape especial y con más polivalencia de uso.

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