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Test

 

Upgrading the Guzzi Twin 4V

 

by Jean-Marc Maurin

Per prima cosa: perché uno dovrebbe impiegare energie per portare il motore Guzzi 1000 4 valvole/cilindro a 1225 cm3? In effetti se vi può interessare una moto dalla coppia spaventosa e da un netto miglioramento delle capacità di accelerazione questo articolo fa per voi!

First thing straight: why should one invests in upgrading their 4v 1000 guzzi engine to 1225 cc? Well, if you are interested in a bike with a tremendous torque and truly improved accelerations, this article is for you!

Pourquoi investir dans l’augmentation de cylindrée du moteur 1000 à 4 soupapes par cylindre ? En fait si vous êtes intéressé par une moto ayant un couple démoniaque et une beaucoup plus grande capacité d’accélération cet article s’adresse à vous !

Dato che avevo realizzato una Guzzi nettamente più leggera della Daytona o del Centauro -il peso della mia moto è meno di 200 chili con olio e pieno di benzina- stavo cercando il modo di avere un motore più aggressivo dato che il mio telaio può facilmente reggere una potenza maggiore rispetto al motore originale.

As I have realized a Guzzi noticeably lighter than a Daytona or Centauro - my bike weight is less than 200 kg with oil, full gas tank -I was searching the way to have a more aggressive engine as my frame could easily support more horse power than the original engine.

Ayant réaliser/préparer une moto déjà beaucoup plus légère que l’origine, puisque celle-ci ne dépasse pas les 200 kg tout plein fait, je souhaitais avoir un moteur avec plus d’agressivité tout en me disant que la partie cycle était tout à fait capable d’encaisser beaucoup plus de puissance.

Avevo in mente tre nomi famosi per la messa a punto del motore quattro valvole Guzzi, in grado di offrire qualità e conoscenza: Daes-Mototec and Dynotec in Germania e Raceco in Inghilterra.
Dopo qualche ricerca mi sono fatto un’idea personale sul loro lavoro e sono giunto alla conclusione che i motori tedeschi erano più affidabili tenendo presente che stavo anche cercando il modo di sostituire il sistema di iniezione Marelli per motivi di risparmio di spazio. Mi sono quindi rivolto alla Dynotec che è anche specializzata nella messa. a punto dell’iniezione per i motori quattro valvole con il sistema di iniezione Moto Spezial (vedi l’articolo sull’iniezione). Dato che ho avuto l’opportunità di vedere le differenze delle curve di banco tra un motore quattro valvole 1000 e motore 1225 (vedi i diagrammi), ho deciso di fare anche sulla mia moto tali modifiche.

In my mind, there were three well known names for the Guzzi 4v engine tuning, offering quality and knowledge: Daes-Mototec and Dynotec in Germany and Raceco in England.
After some research I have made my own opinion about their work and concluded that the German engines were the more reliable ones considering that I was also searching a way to remove the Marelli ignition system which I was not going to leave on the bike for some space reasons.
Consequently, I thought Dynotec could be the best workshop to do the work on my engine as they are specialists of the injection tuning with the Moto Spezial ignition system (see the related ingnition article).
As I have the chance to see the differences between a 1000 4v engine & a 1225 engine (see diagrams), I decided to made those modifications on my bike.


Les grands noms de la préparation du moteur Guzzi 4v avec une reconnaissance de la qualité de leur travail, sont au nombre de trois : Daes-Mototec et Dynotec en Allemagne ainsi que Raceco en Angleterre.
Après quelques recherches j’ai constaté que les moteurs offrant le plus de fiabilité étaient ceux préparés en Allemagne et comme de plus en relation avec le moteur je souhaitais en même temps pouvoir remplacer la centrale d’injection Marelli qui me posait des problèmes d’encombrements.
En conséquence je me suis tourné vers Dynotec qui est aussi spécialiste de l’injection pour les moteurs 4V au travers de la centrale fabriquée par Moto-Spezial (voir l’article sur l’injection). Ayant eu l’occasion de constater les différences de performances au travers des courbes de passage au banc entre un moteur 1000 et un 1225, j’ai franchis le pas.

Confronto tra motore 1225 con camme Daytona e con camme Centauro

1225 engine with DaytonaRS camshafts vs. Centauro camshafts
Comparaison moteur 1225 avec arbre à cames centauro / daytona rs; mes aac ne sont pas présentés sur ce diagramme.


Il lavoro sul motore ha interessato un sacco di parti differenti: la più importante è stata la sostituzione del sistema originale cilindro-pistone da 90 mm con pistoni forgiati da 100 mm. Si ha così la possibilità di sostituire le valvole originali da 33,5/29,5 mm con valvole 35/31 mm o 36/31 mm. Quest’ultima scelta comporta una ricostruzione completa della camera di combustione dei gas ed è pertanto parecchio costosa. Ovviamente i condotti di ammissione e scarico sono stati modificati per migliorare il flusso dei gas. Vanno inoltre rimpiazzati i guida-valvole Guzzi con altri di migliore qualità. La Daytona RS e la Centauro hanno bielle originali Carillo, e non è necessario sostituire questa componente di alta qualità. E’ invece importante sostituite le astine su cui lavorano le camme dato che il trattamento della loro superficie cede tra i 25.000 e i 35.000 km, e se il problema non viene individuato in tempo dovete anche cambiare gli alberi a camme…

The work on the engine concerned a lot of different parts, being the most important the replacement of the original 90 mm cylinder/piston by forged 100 mm pistons.
Then you have the choice for the valves modifications, making them growing from 33.5/29.5 mm up to 35 / 31 mm or 36/31 mm. The last choice needs a complete rebuild of gas combustion chamber so it is an expensive modification. The admission and exhaust passages have been modified for a better gas flow.
In all the cases the Guzzi valves guide must be replaced with better quality ones.
Daytona RS and Centauro have the Carillo rods stock, so this high quality equipment didn’t need to be replaced.
The standard Guzzi cam followers must be replaced by better quality ones. This is extremely important point given the fact that on the Daytona RS/Centauro, the followers treatment start to fall in parts between 25 000 and 35 000 km; and if the problem is not detected in time then you must also replace the camshafts too...

La préparation du moteur porte sur différents éléments, dont le principal est le remplacement des cylindres/pistons d’origine de 90 mm par des pistons forgés de 100 mm.
Ensuite vous avez le choix au niveau des soupapes soit passer de 33.5/29.5 mm à 35/31 mm ce qui ne demande pas de travail de la chambre de combustion ou bien passer à 36 / 31 mm ce qui la demande la modification complète de la chambre est en conséquence une modification beaucoup plus onéreuse. Bien entendu les conduits sont modifiés afin de permettre un meilleur flux.
Dans tous les cas cela nécessitera également le remplacement des guides d’origine par des éléments de meilleure qualité.
Les daytona rs et centauro étant dotée d’origine de bielles Carillo, il n’y a pas nécessité de les remplacées. Les poussoirs d’origine Guzzi ont été remplacés par des éléments de meilleures qualité (un des points faibles des daytona rs/ centauro est un défaut de traitement des poussoirs qui commencent à s’écailler aux environs de 25 000 à 35 000 km; si le problème n’est pas détecté il entraîne la destruction de surface de l’arbre à came, qui doit alors être remplacé, gloups).

i pistoni “piccoli” da 100 mm.

Small 100mm piston
Les « petits pistons » de 100 mm

cilindro prima e dopo la preparazione

Cylindre before and after tuning: 33.5/29.5mm vs. 35/31 mm
Culasses d’origine en 33.5/29.5 mm contre 35/31 mm après préparation


Viene poi il lavoro sugli alberi a camme e, a seconda di quello che si vuole, ci sono molte soluzioni disponibili. Potete tenere le vostre originali della Daytona o Centauro che hanno un diagramma molto differente: date uno sguardo ai grafici per vedere quanto. Oppure, come ho fatto io, si possono rimpiazzare le camme originali con altre che sviluppino più potenza ai medi regimi rispetto alla Daytona e che abbiano maggiore allungo rispetto alla Centauro (le mie sono di Dynotec, non visibili su grafico).

Then time comes for the camshaft and, depending of what you want, you have several solutions available. You could keep your original camshafts of Daytona RS or Centauro which have a highly different diagram. Have a look to the graphics to see the difference. Or, as I did, you could also replace the originals by others with more midrange power than a Daytona RS one and getting more top-end power than a Centauro (mine are made by Dynotec, not shown on the graphics).

Nel diagramma: Centauro con incrocio, Scarichi Mistral, filtri K&N ed eprom confrontata con Centauro 1225 con le stesse componenti

In this diagram: Centauro 1000 with crossover, mistral cans, k&n air filter and eprom compared with Centauro 1225 with the same specifications

Légende : comparaison entre une Centauro 1000 avec échappement libre + transfert + puce + filtre à air et Centauro 1225 avec les mêmes appendices avec les arbres a cames d’origine.


Per poter sopportare tutti questi cambiamenti il vostro motore dell’essere completamente bilanciato. Questo lavoro è necessario altrimenti la durata di vita del motore si riduce di parecchio. Inoltre dato che voglio mantenere un motore il più affidabile possibile, non ho montato alcuna parte in ergal o materiali leggeri simili. Il volano della Daytona è già alleggerito (rispetto ad altre vecchie Guzzi) così non abbiamo lavorato su questa parte: abbiamo soltanto messo molta attenzione nell’effettuarne il bilanciamento con le altre parti del motore.
Per quanto riguarda la mia moto ho anche aggiunto un sistema frizione rinforzato …per poter gestire l’aumentata coppia del motore. Abbiamo anche lavorato sulla scatola del cambio della Daytona, rinforzandolo, dato che sono stati segnalati nei casi di rottura con il motore 1225. Per questo è stata introdotta un’asta all’interno dell’albero cavo del cambio per poter reggere meglio le forze create dall’aumento della coppia.
Passando al circuito dell’olio e al raffreddamento motore, è stata sostituita la coppa dell’olio originale con una coppa a V da 4 L di Moto Spezial che consente di rimuovere il radiatore dell’olio, anche perché in effetti non c’era spazio abbastanza. Anche la pompa dell’olio è stata rimpiazzata con una rinforzata trattata al nitruro.
Lo starter riesce ad avviare senza problemi il motore, ma data l’elevata compressione non bisogna insistere troppo perché la batteria può scaricarsi rapidamente: è comunque solo questione di pratica.
Bene, parliamo ora di guida: sensazione delle prestazioni… devo dire che sono rimasto impressionato dalla coppa del motore: anche in quinta marcia è davvero superiore a prima. A parte le sensazioni, in prima e seconda marcia la moto si impenna con facilità. Scalando le marce, state attenti a dare abbastanza gas altrimenti ruota posteriore può bloccarsi anche passando dalla quinta alla quarta marcia! Così se si sta guidando sul bagnato dovete stare in davvero attenti, questo è il difetto di avere una moto da 13 Kgm a 6300 giri…
Guidando su strade e di montagna come faccio la maggior parte del tempo, devo dire che ho meno bisogno di usare il cambio rispetto alla mia Daytona RS ”normale” (beh insomma pressappoco…) si può arrivare tranquillamente fino a 6000 giri sapendo che c’è ancora un margine di 3500 giri da godere.

In order to support all these changes, your engine must be completely balanced. This must absolutely be done otherwise engine life span will be dramatically reduced.
Besides this, as I want to keep the engine as reliable as possible, I dis not put any ergal or lighter pinions or other stuff like this. The Daytona flywheel is already lightened (considering others old Guzzi) so we did not work on it; we only took extra care in balancing it properly with the other engine parts.

On my part, I also add a complete reinforced clutch system to deal with the higher engine torque. We also worked on the Daytona RS gearbox, we reinforced it too, as there were reports of some breaking accidents with the 1225 engine. In fact we add a shank inside the main hollow gearbox axle in order to deal with the torque.

Regarding oil circuit and engine cooling, the original oil sump has been replaced by a 4 l oil v sump by Moto Spezial. With this one I could remove the oil radiator, in fact I could not put it on the bike, there wasn’t enough place. The oil pump has also been replaced by a reinforced one, with nitrured treatment.

The starter could launch the big bore engine without troubles, just make sure you have a good battery, and you'll start the engine at the first attempt.

Ok, now it's about time to talk about riding it.Driving feelings, sensations... I must tell than I have been impressed by the engine torque: even in fifth gear it is really stronger than before. Feelings apart, in first and second gear the bike easily goes into wheeling. While shifting down, be sure to switch on enough power otherwise the rear wheel could lock even while going down from 5th to 4th gear! So, if you are running under the rain you must be reeeally careful, this is one of the inconvenience of a 130 Nm bike at 6300 rpm...

Riding the mountains roads as I did most of the time, I must tell I really need less gear changing than with my “normal” (ehr...well, sort of) Daytona RS. I could go through the mid range without going over 6 000 rpm without any trouble. And then don’t forget that there are still 3 500 rpm you could use in case... so more than needed to give you great riding pleasure.


Afin de permettre au moteur de supporter toutes ces modifications il convient bien entendu de procéder à un équilibrage de l’ensemble des pièces en mouvements.
Par contre pour ne pas remettre en cause la fiabilité du moteur aucun élément du style pignonerie ergal ou autre n’a été installé, le volant moteur d’origine de daytona rs étant déjà bien allégé, il a uniquement comme les autres pièces en mouvement été allégé.

De mon côté j’ai également fait installer un système d’embrayage renforcé Sachs Racing afin d’encaisser le couple du moteur 1225 car celui-ci est soumis à rude épreuve.
Puis d’autre part au niveau de la boite de vitesse, l’arbre principal à quand à lui aussi été renforcé. Cette opération consiste en fait à introduire une tige à l’intérieur de cet arbre creux afin que celui-ci résiste mieux aux contraintes plus importantes liées au couple. En effet avec le moteur 1225, il y a déjà eu des cas de casse de l’arbre primaire.

Au niveau circuit d’huile et refroidissement le carter d’origine a été remplacé par un modèle 4 l ce qui permet de se passer de radiateur qui dans mon cas n’aurait de toute façon pas trouver de place tout du moins à l’emplacement d’origine. La pompe à huile est un modèle renforcé avec un traitement dit nitruré.

Côté démarreur celui-ci accepte sans problèmes d’emmener ces grosses gamelles, par contre il ne faut pas se rater de trop car avec la compression on tire pas mal sur la batterie et celle-ci prend relativement vite du plomb dans l’aile. Question de pratique comme beaucoup de choses.

Sensations, impressions de performance, force est de reconnaître que le moteur est beaucoup plus plein, les reprises même en 5 ème sont beaucoup plus franches.
Au delà des simples sensations, la moto a une très forte tendance a délesté en cas de forte accélération en première ainsi qu’en seconde.
Au rétrogradage, il faut s’appliquer à bien mettre le coup de gaz pour la remise en régime sinon le blocage de la roue est quasi assuré et ce même pour un passage de 5 en 4 un peu virulent. Donc sous la pluie attention vigilance, c’est le revers de la médaille d’une machine qui affiche 13 M Kg à 6300 Tr.

Dans les routes de montagne que je fréquente la plupart du temps force est de reconnaître que j’ai nettement moins tendance à tirer dans les tours qu’avec ma daytona rs « normale ». On se contente s’en aucun problème de monter à 6 000 tr/min, à savoir que la marge exploitable à cet instant est encore de 3 500 tr /min ce qui en laisse plus qu’il n’en faut pour se faire plaisir.

Mentre scrivo questo articolo il motore ha poco più di 3000 km fatti cosicché il rodaggio non è ancora completato, e non ho ancora superato i 5500-6000 giri. Non posso quindi ancora parlare di prestazioni limite ma sicuramente la moto accelera con molta più potenza rispetto a prima, e posso dire che non è necessario superare i 6000 giri per accorgersene!
La primavera è alle porte e vi farò avere un aggiornamento quando avrò completato il rodaggio. A dirla tutta il mio interesse nella preparazione non era diretto verso le prestazioni estreme, ma verso una potenza maggiore ai medi regimi dato che la Daytona ha cavalli a sufficienza. Il motore ha una buona accelerazione dai 2500 giri anche in quinta marcia, anche se preferiscono stare sopra e i 3500 giri.
In termini di consumi per i primi 2500 km l’iniezione è stata regolata su una miscela ricca, e i consumi sono stati nell’ordine dei 9 - 9,5 L / 100 km; superati i 3000 km il consumo ha iniziato a ridursi e attualmente è intorno agli 8 L /100 km, sfruttando già abbastanza il potenziale disponibile. Questo è senza avere ancora ritoccato la regolazione dell’iniezione. Una volta approdata e di regolata con precisione il consumo dovrebbe essere la sete di 8 L / 100 km anche con un uso a pieno regime.
Il costo dell’operazione è a sicuramente elevato, data la qualità di alcuni componenti descritti come la preparazione di una trasmissione speciale, il rinforzo del cambio, la nuova centralina di iniezione e il cablaggio. Non è quindi alla portata di tutte le tasche ma non ho davvero rimpianti visti i risultati.

As I'm writing this article, the engine only had a little more than 3 000 km so the running in is not over, and I have not reached more than 5500/6000 rpm. So I can't yet speak about the top end power but for sure the bike is accelerating much more strongly than before; this I could tell it for sure: no need to cross 6 000 rpm to notice that!
Spring is here now so running in will be soon done, you could count on me for un update on this subject.
To be honest, my interest was somewhere else. I was only looking for more mid range power and not the top end as the Daytona RS as enough power.
The engine has good acceleration from 2 500 rpm even in 5th gear, even though i prefer to stay upper than 3 500 rpm.

In term of fuel consumption, for the first 2 500 km, the bike was really rich so the fuel consumption was really high between 9 - 9,5 L for 100 km. When passes 3 000 km the fuel consumption goes down, now it is around 8 L for 100 km while riding hard in the authorized range. This without changing the injection settings. When the running in is finished and injection well tuned, fuel consumption will likely be somewhere between 7.3 and 8 L for 100 km even when speeding.

Such tuning work is pricey, to say the least and not at anyone's reach. Personally, given the results, I never regret this choice.


En terme d’allonge au moment ou j’écris je n’ai hélas pas la possibilité de pouvoir en dire plus car le rodage n’est pas fini, je n’ai fais qu’un peu plus de 3 000 km pour le moment.
Il est en tout cas certain que la moto accélère beaucoup plus fort, je peux le certifier jusqu’à 6000 Tr/min, au-delà je n’ai pas encore l’occasion d’y avoir amené l’aiguille de mon compte tours. Mais avec les beaux jours cela ne serait tardé, compter sur moi.
Enfin de toute façon ce n’est pas là qu’était mon intérêt pour cette préparation mais bien dans l’énorme couple disponible dès les plus bas régime.
La moto accepte de repartir dès 2500 tr sans cogner, mais je préfère ne pas reprendre en dessous de 3000/3500 tr quelque soit le rapport enclenché.

En terme de consommation, lors des 2 500 premiers kilomètres la moto, étant réglée très riche, consommait énormément de l’ordre de 9 à 9,5 L pour 100 km puis passé les 3 000 km la consommation a commencée à baissée, elle se situe actuellement autour de 8 L pour 100 km en exploitant déjà fortement le potentiel disponible. Ceci sans avoir encore retouché les réglages d’injection. Une fois rodée et réglée avec précision, la consommation doit s’établir entre 7 et 8 L / 100 km même avec une forte sollicitation.

Le budget d’une telle opération est plus que conséquent sachant que comme décrit plus haut j’ai ajouté en sus de la préparation un embrayage spécial, le renforcement de la boite de vitesse, le faisceau complet avec la centrale d’injection. Cela n’est donc pas a portée de toutes les bourses mais je n’ai vraiment aucun regret eu égard au résultat.

Jean Marc's Ultimate Supertwin

Ze bike! :-)


(Grazie a Beniamino Vigo per la traduzione in italiano)


© Anima Guzzista