DIVAGAZIONI SUI TURBO DAGLI ANNI 80’ … LA MECCANICA...
Inviato: giovedì 27 giugno 2013, 23:49
Considerazioni puramente teoriche di una tecnologia e know-how ormai seppellite.
Rendo ancora qualcosa a saaBruno per le informazioni avute sulla C900 e stuzzicato da reminiscenze da perito meccanico mi sono messo ha confrontare i dati storici dei motori “Turbo” degli anni 80. Teniamo ben presente che i turbo F1 nel 2014 a livello di ricerca Tecnica sono delle prese per i fondelli. Nella produzione di serie le variabili sono molteplici e la potenza alla ruota non e’ tutto cio’ che si vuole ottenere e anticonformismo, immagine, sicurezza e regime fiscale fecero emergere Saab anche se ogni 900 prodotta non aveva sufficienti margini di guadagno (o forse, si dice, non ne aveva affatto).
Ma la qualità intrinseca di un propulsore e’ anche un fatto numerico e partiamo da dati veritieri dei TURBO.
L’ anno 1986 in F1-Rally e’ stato il top per potenza di questi tipi di unita’ (si andava/andavano alla Tosa a vedere le qualifiche), quando ancora fantasia, soldi e mancanza di limitazioni creavano ricerca. Il sabato si avevano 1200 Cv con pressioni di sovralimentazione (libere) di 5 bar con una cilindrata di 1500 cc. Il motore durava nel suo complesso pochi giri (considerate che Il 4 cilindri in linea BMW 1300 cv in qualifica a 5,5 bar di sovra-pressione a Monza (monoblocco in ghisa “””immerso nell’ urea e stagionato nell’ inverno bavarese””””!!) dove infatti Berger fece anche una bella “fumata” in prova ed in gara (si dice volesse far bella figura dato che aveva firmato per Ferrari).
Le pressioni medie effettive (strettamente legate alla coppia), erano inimmaginabili (sull’ ordine di 40 MPa) Il Ferrari 033 tutto in leghe di alluminio aveva una corsa di 48,4 mm ed il motore girava a 11500 giri/min (quindi: 2Xcorsa(m)Xgiri/60) e’ la velocita’ media del pistone = 18,6 m/sec. E’ stimolante, meccanicamente parlando, a cosa si potrebbe arrivare con le tecnologie + moderne con la velocita’ media del pistone attorno ai 25 m/sec (ovviamente molto minore in un Turbo…e considerate che esiste il limite fisico non valicabile della max. velocita’ media dello stantuffo di circa 26,7 m/sec con il normale sistema delle valvole a fungo). Per chi è appassionato dell’ argomento A-valve e F1 pubblicizzo il libro dell’ Ing. Pignone “Motori ad alta potenza specifica”, un must nella biblioteca di un “motor-amatore” insieme allo splendido volume Formula 1 e Turbo del 1989 di D’Alessio tutti e due di G. Nada Editore.
I paragoni sul tempo giro di quelle auto con le attuali non ha senso. I telai si piegavano sotto potenze sull’ ordine di 1000 BHP in assetto gara, gli pneumatici radiali erano “primordiali” e grandi come un monolocale l’ aerodinamica era….. Coca Cola, sogliola o freccia…dopo aver avuto le minigonne a strisciamento o ad altezza fissa la Ferrari per avere un CAM usava il calcolatore dell’ Aermacchi e la sua galleria del vento, come sempre, era inutilizzabile. C’erano anche dei poeti che provarono a cimentarsi sui Turbo vedi Brian Hart (motore con testa fusa assieme al basamento in un pezzo unico!) – Zackspeed; per questi la fortuna fu’ poca ma il coraggio non mancava.
Saab in tutto questo si era ricavata una ottima conoscenza delle tecniche di gestione della sovralimentazione (APC-iniezione d’ acqua ) ------Attenzione che all’ epoca la benzina aveva un ruolo fondamentale e per raggirare i regolamenti si usarono molte furberie—Renault e Ferrari usavano l’ iniezione d’ Acqua e BMW la benzina “pesante”. l’ industria tedesca (leggi BASF) vinse la competizione illecita --) ed al periodo spesso si riportavano sulle monoposto direttamente i sistemi di iniezione di serie affinati ed evoluti (vedi il “delizioso” Tag Porsche-Bosch-KKK) e all’ epoca (83’-84’) il contatto con Ferrari (che usava un’ iniezione meccanica Lucas-Ferrari poi semielettronica WEBER Marelli) fu agganciato e c’ era allo studio un ipotetico 4 cilindri in linea stile BMW (all’epoca c’era anche l’ accordo con FIAT della piattaforma poi 9000) ma la scelta dopo le prove di perseguire con il V6 poi a 90° anziche’ a 120°, anche se piu’ difficile da bilanciare (dal 1987) fece sfumare il tutto. In quel contesto emerse Honda che anche nel 86’ aveva una chiara supremazia (la distribuzione “camma-dito” fu’ una grande intuizione e grazie alla Mobil IHI ecc…) ma molta sfortuna e lo dimostro dal 87’ in poi con Turbo e senza; relegando tutti gli altri molto indietro, (spettacolare il V10 aspirato del 1989 di Goto …e che suono). La Renault la pioniera del turbo a cui si deve l’ onore delle armi sempre per il coraggio in F1, al contempo su sua richiesta furono sviluppati pistoni speciali (Mahle), rivestimenti e materiali adatti ai motori turbo, turbocompressori appositi per la F1 (KKK dopo la Garrett) affino’ il richiamo pneumatico delle valvole ma pago il fatto di avere il motore istallato nell’ auto sbagliata (o gli fregarono il titolo 1983) ma negli anni 90’ sara’ ricompensata dei suoi sforzi. Importante è considerare che all’ epoca a cavallo tra 70’ e 80’ la priorita’ era vincere la 24 Ore di Le Mans e là Renault completò l’ opera. Ricordiamoci che il primo mondiale turbo (costruttori… quello che conta) lo ha vinto la Ferrari nel funesto 82’
Cmq allora Saab con il motore B202 e‘ un motore vecchio e moderno allo stesso tempo (il primo turbo di serie con 16V e doppio albero in testa) con le sue caratteristiche ha circa 14 m/sec di velocita’ media del pistone e rispecchia l’ immagine storica creata con i modelli dove era istallato da Saab: Ha potenza quando serve e una grande affidabilita’. Rimane, ad esempio, inferiore al Renault Cleon montatto sul 5 Turbo del 1980 –un motore aste e bilancieri spinto-- (1,4 litri con 160cv). Ma il B202 ha dei limiti di elaborazione molto elevati diciamo che si arriva a 230-240cv il problema e’ poi “passare” dal cambio.
Analizzando qualche super car partiamo dalla regina nuda e cruda degli anni 80’ ultima sovralimentata Ferrari la piu’ amata dai PILOTI …la F40 con il suo V8 ovviamente a 90° 2950 cc con 2 turbocompressori IHI doppi iniettori per cilindro e alesaggio 82 mm per corsa di 69,5 mm e 7000 giri/min con potenza di 160 cv/litro V. media pistone 16,2 m/sec. (Nota - Tralascio le Porsche che non supporto ma che hanno portato i turbo nei G.P. americani, hanno “giustiziato” gli altri in F1 e non solo).
Nel 1991 arrivo al mondo la Bugatti EB 110. Questo modello mi e’ sempre rimasto nel cuore forse perche ‘ l’ho visto alcune volte passare ad Arezzo nella versione GT nel suo splendido azzurro e poi perchè era opera di Stanzani e Gandini (come la Countach) 610 Cv per 3,5 litri V12 (il miglior frazionamento esistente) ovviamente a 60° 4 turbocompressori IHI e prima auto di serie con telaio in fibra di carbonio e 174 Cv/litro VMP 15,6 m/sec. sono un bel biglietto da visita per un auto costruita in poco piu’ di 100 esemplari.
Saltando ai giorni nostri nel decennio 2000-2010 si e’ presentata al mondo il W16 della VW montato sulla Veyron. Tenendo presente che ho avuto colleghi che avevano lavorato sugli utensili per realizzare questo propulsore (che in sostanza e’ un 4 cilindri 2000 cc ripetuto su 4 bancate “quadro” con corsa e alesaggio di 86 mm e 4 Turbocompressori ed i dati di questo motore sono 8,0 litri 6000 rpm e 1060 Cv… Velocita’ media di 17,2 m/sec. Eccezionale … 133Cv/litro sono un ottimo dato ma quanto spreco… per 1900 Kg, la F 40 rimane un altra cosa in termini meccanico-qualitativi e considerando il lasso temporale.
Facendo poi un rapido confronto e ritornando agli 80’ con la migliore auto da rally, e non solo (per me), mai costruita nella versione stradale (200 pezzi) la Delta S4 aveva un 1,8 litri con 250 cv cioe’ 144 Cv/litro. Tralasciamo i dati sulla versione rally che sono paragonabili nell’ anno 1986 alla F1 (il motore di questa guarda caso era totalmente in leghe di alluminio (alesaggio 88,5 mm, corsa 71,5 mm) con canne rivestite in CERMETAL albero a gomiti realizzato dal pieno bilanciato sul singolo attacco, bielle ad “H” pallinate valvole in Nimonic ecc... La gestione totalmente meccanica del turbocompressore + compressore volumetrico “volumex” erano uno spettacolo basta una minima ricerca sul net per farsi una buona idea. Aver avuto occasione di sentir parlare l’ Ing. Lombardi di questa saetta e del progetto EVC è sempre stata una rivelazione.
Per la cronaca il duo Lancia-Saab piu’ volte e’ stato accostato (negli ’80) per idee meccanicamente fini, “ardite” e inusuali ed e’ sicuramente destinata alla stessa fine “industriale”.
Confrontiamo alla fine il tutto con la migliore auto aspirata che mi sia capitato di vedere e nella mia cilindrata preferita il 2000 in linea (chissà… perche’) la Honda S2000. La prima versione del 99-2000 aveva 240 cv 2,0 litri con il rosso a 8800 giri ed una corsa di 84,4 mm. Una vera auto da collezione alla portata di molti. Eccezionale la velocita’ media del pistone di 24,7 m/sec (siamo sui livelli F1) ed i 120 Cv/l aspirati sono inarrivabili per molti costruttori forse …grazie al VTEC… e pensare che il primo variatore di fase su un auto di serie lo ha montato Alfa Romeo nei primi 80’.
Chi puo’ e possa integrare il discorso mi farebbe un bel piacere, anche se purtroppo quegli anni (gli 80’) non ritorneranno mai, come purtroppo, i poveri piloti che ci hanno rimesso la pelle.
Rendo ancora qualcosa a saaBruno per le informazioni avute sulla C900 e stuzzicato da reminiscenze da perito meccanico mi sono messo ha confrontare i dati storici dei motori “Turbo” degli anni 80. Teniamo ben presente che i turbo F1 nel 2014 a livello di ricerca Tecnica sono delle prese per i fondelli. Nella produzione di serie le variabili sono molteplici e la potenza alla ruota non e’ tutto cio’ che si vuole ottenere e anticonformismo, immagine, sicurezza e regime fiscale fecero emergere Saab anche se ogni 900 prodotta non aveva sufficienti margini di guadagno (o forse, si dice, non ne aveva affatto).
Ma la qualità intrinseca di un propulsore e’ anche un fatto numerico e partiamo da dati veritieri dei TURBO.
L’ anno 1986 in F1-Rally e’ stato il top per potenza di questi tipi di unita’ (si andava/andavano alla Tosa a vedere le qualifiche), quando ancora fantasia, soldi e mancanza di limitazioni creavano ricerca. Il sabato si avevano 1200 Cv con pressioni di sovralimentazione (libere) di 5 bar con una cilindrata di 1500 cc. Il motore durava nel suo complesso pochi giri (considerate che Il 4 cilindri in linea BMW 1300 cv in qualifica a 5,5 bar di sovra-pressione a Monza (monoblocco in ghisa “””immerso nell’ urea e stagionato nell’ inverno bavarese””””!!) dove infatti Berger fece anche una bella “fumata” in prova ed in gara (si dice volesse far bella figura dato che aveva firmato per Ferrari).
Le pressioni medie effettive (strettamente legate alla coppia), erano inimmaginabili (sull’ ordine di 40 MPa) Il Ferrari 033 tutto in leghe di alluminio aveva una corsa di 48,4 mm ed il motore girava a 11500 giri/min (quindi: 2Xcorsa(m)Xgiri/60) e’ la velocita’ media del pistone = 18,6 m/sec. E’ stimolante, meccanicamente parlando, a cosa si potrebbe arrivare con le tecnologie + moderne con la velocita’ media del pistone attorno ai 25 m/sec (ovviamente molto minore in un Turbo…e considerate che esiste il limite fisico non valicabile della max. velocita’ media dello stantuffo di circa 26,7 m/sec con il normale sistema delle valvole a fungo). Per chi è appassionato dell’ argomento A-valve e F1 pubblicizzo il libro dell’ Ing. Pignone “Motori ad alta potenza specifica”, un must nella biblioteca di un “motor-amatore” insieme allo splendido volume Formula 1 e Turbo del 1989 di D’Alessio tutti e due di G. Nada Editore.
I paragoni sul tempo giro di quelle auto con le attuali non ha senso. I telai si piegavano sotto potenze sull’ ordine di 1000 BHP in assetto gara, gli pneumatici radiali erano “primordiali” e grandi come un monolocale l’ aerodinamica era….. Coca Cola, sogliola o freccia…dopo aver avuto le minigonne a strisciamento o ad altezza fissa la Ferrari per avere un CAM usava il calcolatore dell’ Aermacchi e la sua galleria del vento, come sempre, era inutilizzabile. C’erano anche dei poeti che provarono a cimentarsi sui Turbo vedi Brian Hart (motore con testa fusa assieme al basamento in un pezzo unico!) – Zackspeed; per questi la fortuna fu’ poca ma il coraggio non mancava.
Saab in tutto questo si era ricavata una ottima conoscenza delle tecniche di gestione della sovralimentazione (APC-iniezione d’ acqua ) ------Attenzione che all’ epoca la benzina aveva un ruolo fondamentale e per raggirare i regolamenti si usarono molte furberie—Renault e Ferrari usavano l’ iniezione d’ Acqua e BMW la benzina “pesante”. l’ industria tedesca (leggi BASF) vinse la competizione illecita --) ed al periodo spesso si riportavano sulle monoposto direttamente i sistemi di iniezione di serie affinati ed evoluti (vedi il “delizioso” Tag Porsche-Bosch-KKK) e all’ epoca (83’-84’) il contatto con Ferrari (che usava un’ iniezione meccanica Lucas-Ferrari poi semielettronica WEBER Marelli) fu agganciato e c’ era allo studio un ipotetico 4 cilindri in linea stile BMW (all’epoca c’era anche l’ accordo con FIAT della piattaforma poi 9000) ma la scelta dopo le prove di perseguire con il V6 poi a 90° anziche’ a 120°, anche se piu’ difficile da bilanciare (dal 1987) fece sfumare il tutto. In quel contesto emerse Honda che anche nel 86’ aveva una chiara supremazia (la distribuzione “camma-dito” fu’ una grande intuizione e grazie alla Mobil IHI ecc…) ma molta sfortuna e lo dimostro dal 87’ in poi con Turbo e senza; relegando tutti gli altri molto indietro, (spettacolare il V10 aspirato del 1989 di Goto …e che suono). La Renault la pioniera del turbo a cui si deve l’ onore delle armi sempre per il coraggio in F1, al contempo su sua richiesta furono sviluppati pistoni speciali (Mahle), rivestimenti e materiali adatti ai motori turbo, turbocompressori appositi per la F1 (KKK dopo la Garrett) affino’ il richiamo pneumatico delle valvole ma pago il fatto di avere il motore istallato nell’ auto sbagliata (o gli fregarono il titolo 1983) ma negli anni 90’ sara’ ricompensata dei suoi sforzi. Importante è considerare che all’ epoca a cavallo tra 70’ e 80’ la priorita’ era vincere la 24 Ore di Le Mans e là Renault completò l’ opera. Ricordiamoci che il primo mondiale turbo (costruttori… quello che conta) lo ha vinto la Ferrari nel funesto 82’
Cmq allora Saab con il motore B202 e‘ un motore vecchio e moderno allo stesso tempo (il primo turbo di serie con 16V e doppio albero in testa) con le sue caratteristiche ha circa 14 m/sec di velocita’ media del pistone e rispecchia l’ immagine storica creata con i modelli dove era istallato da Saab: Ha potenza quando serve e una grande affidabilita’. Rimane, ad esempio, inferiore al Renault Cleon montatto sul 5 Turbo del 1980 –un motore aste e bilancieri spinto-- (1,4 litri con 160cv). Ma il B202 ha dei limiti di elaborazione molto elevati diciamo che si arriva a 230-240cv il problema e’ poi “passare” dal cambio.
Analizzando qualche super car partiamo dalla regina nuda e cruda degli anni 80’ ultima sovralimentata Ferrari la piu’ amata dai PILOTI …la F40 con il suo V8 ovviamente a 90° 2950 cc con 2 turbocompressori IHI doppi iniettori per cilindro e alesaggio 82 mm per corsa di 69,5 mm e 7000 giri/min con potenza di 160 cv/litro V. media pistone 16,2 m/sec. (Nota - Tralascio le Porsche che non supporto ma che hanno portato i turbo nei G.P. americani, hanno “giustiziato” gli altri in F1 e non solo).
Nel 1991 arrivo al mondo la Bugatti EB 110. Questo modello mi e’ sempre rimasto nel cuore forse perche ‘ l’ho visto alcune volte passare ad Arezzo nella versione GT nel suo splendido azzurro e poi perchè era opera di Stanzani e Gandini (come la Countach) 610 Cv per 3,5 litri V12 (il miglior frazionamento esistente) ovviamente a 60° 4 turbocompressori IHI e prima auto di serie con telaio in fibra di carbonio e 174 Cv/litro VMP 15,6 m/sec. sono un bel biglietto da visita per un auto costruita in poco piu’ di 100 esemplari.
Saltando ai giorni nostri nel decennio 2000-2010 si e’ presentata al mondo il W16 della VW montato sulla Veyron. Tenendo presente che ho avuto colleghi che avevano lavorato sugli utensili per realizzare questo propulsore (che in sostanza e’ un 4 cilindri 2000 cc ripetuto su 4 bancate “quadro” con corsa e alesaggio di 86 mm e 4 Turbocompressori ed i dati di questo motore sono 8,0 litri 6000 rpm e 1060 Cv… Velocita’ media di 17,2 m/sec. Eccezionale … 133Cv/litro sono un ottimo dato ma quanto spreco… per 1900 Kg, la F 40 rimane un altra cosa in termini meccanico-qualitativi e considerando il lasso temporale.
Facendo poi un rapido confronto e ritornando agli 80’ con la migliore auto da rally, e non solo (per me), mai costruita nella versione stradale (200 pezzi) la Delta S4 aveva un 1,8 litri con 250 cv cioe’ 144 Cv/litro. Tralasciamo i dati sulla versione rally che sono paragonabili nell’ anno 1986 alla F1 (il motore di questa guarda caso era totalmente in leghe di alluminio (alesaggio 88,5 mm, corsa 71,5 mm) con canne rivestite in CERMETAL albero a gomiti realizzato dal pieno bilanciato sul singolo attacco, bielle ad “H” pallinate valvole in Nimonic ecc... La gestione totalmente meccanica del turbocompressore + compressore volumetrico “volumex” erano uno spettacolo basta una minima ricerca sul net per farsi una buona idea. Aver avuto occasione di sentir parlare l’ Ing. Lombardi di questa saetta e del progetto EVC è sempre stata una rivelazione.
Per la cronaca il duo Lancia-Saab piu’ volte e’ stato accostato (negli ’80) per idee meccanicamente fini, “ardite” e inusuali ed e’ sicuramente destinata alla stessa fine “industriale”.
Confrontiamo alla fine il tutto con la migliore auto aspirata che mi sia capitato di vedere e nella mia cilindrata preferita il 2000 in linea (chissà… perche’) la Honda S2000. La prima versione del 99-2000 aveva 240 cv 2,0 litri con il rosso a 8800 giri ed una corsa di 84,4 mm. Una vera auto da collezione alla portata di molti. Eccezionale la velocita’ media del pistone di 24,7 m/sec (siamo sui livelli F1) ed i 120 Cv/l aspirati sono inarrivabili per molti costruttori forse …grazie al VTEC… e pensare che il primo variatore di fase su un auto di serie lo ha montato Alfa Romeo nei primi 80’.
Chi puo’ e possa integrare il discorso mi farebbe un bel piacere, anche se purtroppo quegli anni (gli 80’) non ritorneranno mai, come purtroppo, i poveri piloti che ci hanno rimesso la pelle.