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A Montecarlo per Renault e RB arrivano due PU aggiornate. E’ arrivato l’HCCI anche per i francesi?

Dai 3 ai 5 decimi al giro. E’ questo il miglioramento prestazionale che Christian Horner ha detto di aspettarsi dalle sue RedBull una volta equipaggiate con la nuova evoluzione della PU Renault – pardon, TAG Heuer. Una Power Unit che ha fatto il proprio debutto ufficiale qualche giorno fa, nel corso dei Test svoltisi a Barcellona, dove è stata montata sulla RB12 di Ricciardo e Verstappen e sulla R16 di Ocon e Magnussen. Piloti che, all’unanimità, hanno tessuto le lodi della nuova unità propulsiva del motorista francese, che li ha soddisfatti a tal punto da indurli a chiedere a Renault di portare la PU aggiornata non in occasione del GP del Canada – come originariamente preventivato – ma addirittura per il prossimo GP di Monaco. A quanto sembra, quindi, i 24 gettoni conservati ad inizio stagione dalla Casa transalpina hanno permesso a Renault di riportarsi probabilmente alla pari con Mercedes e Ferrari per quel che riguarda l’HCCI. O meglio, il PPC. Sigle che, quasi sicuramente, non vi diranno niente. Ma che alla fine dell’articolo avrete compreso alla perfezione.

Facciamo un passo indietro e torniamo al GP di Monza del 2015. Fino a quel momento, le PU 106B di Brackley erano sembrate praticamente indistruttibili. Potenza massima, valori di coppia, fluidità di erogazione, affidabilità: tutto quello che la nuova “Formula Motore” chiedeva ai nuovi propulsori sembrava essere condensato alla perfezione nelle Power Unit create sotto la guida di Andy Cowell. A Monza, però, arriva un aggiornamento importante, teso a mantenere invariato il vantaggio di Mercedes nei confronti di Ferrari, a sua volta portatrice di alcuni sviluppi. Le W06 Hybrid volano, vincono e continuano a dominare, ma da quel momento…rompono un po’ di più. Rosberg nelle FP del GP d’Italia, Hamilton nel GP di Singapore. Fino ad arrivare ai recenti “inghippi” occorsi a fasi alterne al #6 ed al #44 nel corso di questa Stagione. “Inghippi” che colpiscono più spesso anche la Ferrari, in questo 2016: e che invece, in rapporto, hanno lasciato finora tranquille le RedBull, motorizzate Renault. Tutto questo, secondo alcuni, sarebbe causato dai tentativi da parte di Mercedes e Ferrari di realizzare delle PU dotate del sistema HCCI (Homogenous Charge Compression Ignition, ovvero Accensione per Compressione a Carica Omogenea). Un sistema che renderebbe i propulsori di F1 quasi degli “ibridi” tra motori a benzina e motori diesel.

Ciclo DiesOtto (dal nome dei due tedeschi che, rispettivamente, hanno ideato i motori Diesel e a Benzina): è questo infatti quello che dovrebbe venir fuori dalla fusione tra l’Accensione Comandata (SI) dei motori a benzina e l’Accensione per Compressione (CI) dei motori diesel. Nei motori a benzina tradizionali, difatti, l’accensione della miscela aria/carburante avviene grazie ad una scintilla elettrica, generata da una candela centrale: ciò fa sì che la combustione parta dalla candela per poi irradiarsi man mano lungo tutta l’estensione della camera di combustione. Due sono i “nemici” di questa tipologia di motore: l’eccessiva temperatura e l’eccessiva pressione presenti all’interno della camera di combustione. Qualora entrambi siano presenti nel cilindro, si correrà il rischio dei “battiti in testa” del motore, ovvero di una combustione spontanea della miscela aria/carburante posta all’interno del cilindro prima che la candela lasci scoccare la scintilla: il tutto, compromettendo ovviamente sia l’efficienza del motore, che avrà una combustione non omogenea della miscela all’interno del cilindro, sia della sua affidabilità, con una candela che si troverà ad accendere una miscela già combusta ed a fase di espansione già cominciata. I “nemici” del motore a benzina sono invece i più fidi alleati di quello diesel, che non dispone della candela centrale: la miscela aria/carburante (quest’ultimo più pesante della benzina) viene infatti compressa fino a quando non si accende spontaneamente, e per arrivare ad un risultato simile sono necessari proprio alte temperature ed alte pressioni. Un processo che garantisce maggiore efficienza al motore, visto che la combustione si propaga in maniera omogenea all’interno del cilindro, ma che impone un numero limitato di giri ed una minore potenza. L’HCCI, invece, rappresenterebbe una sintesi di entrambi: nonostante infatti la presenza di una candela centrale che genera la scintilla, all’interno del cilindro verrebbe immessa, ad alte temperature e ad alte pressioni, una miscela di aria/benzina che sarebbe in grado di accendersi spontaneamente una volta compressa. Un processo che sarebbe accelerato sia dalla presenza della candela sia dalla presenza della benzina, che garantirebbe un ciclo termodinamico più rapido e potente. Il tutto però a fronte di sollecitazioni sulle parti meccaniche del motore più elevate rispetto a quelle di un tradizionale motore a benzina, dalle quali deriverebbero quindi quelle lievi lacune di affidabilità in più accusate da Ferrari e Mercedes nel corso degli ultimi mesi.

HCCI 1_thumb[1]

Secondo alcuni, tuttavia, questi lievi intoppi nella vita delle PU non sarebbero causati dal sistema HCCI, ma da un suo parente stretto e meno sofisticato: il PCC, ovvero il Partially Premixed Combustion System. Secondo alcune riviste del settore infatti (tra cui spicca Motorsport.com) la tecnologia HCCI vera e propria sarebbe ancora in una fase embrionale del proprio sviluppo, mentre gli attuali motori di F1 si sarebbero ispirati, per migliorare la loro efficienza, un sistema ideato dalla Mahle: il TJI, ovvero il Turbolent Jet Ignition System. Quest’ultimo sistema prevede l’utilizzo di una candela munita di una sorta di “cappuccio”, alla quale è unito un secondo piccolo iniettore: la scintilla della candela, unita ad una minima quantità di carburante già immessa nel cilindro, permetteva una pre-accesione del comburente, che aumentava temperatura e pressione nella camera in maniera sufficiente a far poi accendere spontaneamente il resto della miscela aria/carburante. Sistema efficacissimo, ma che in F1, allo stato attuale del Regolamento Tecnico, non potrà mai vedere la luce in quanto è proibito l’utilizzo di un doppio iniettore. Caratteristica del sistema che pare però essere stata sapientemente aggirato prima dai motoristi di Brixworth e poi da quelli di Maranello, che sembra siano arrivati a creare dei differenti canali di alimentazione per gli iniettori, in grado – grazie ad una sofisticatissima ECU – di immettere carburante più freddo o più caldo che, unito ad una candela dotata di “cappuccio” (ma senza iniettore aggiuntivo) consentirebbe di riuscire a sfruttare l’accensione spontanea della miscela aria/carburante. Il PCC nominato poco più sopra infatti dovrebbe consistere proprio in questo: in una suddivisione di iniettate, delle quali la prima avrebbe una portata minima di benzina, giusto quella necessaria per accendersi grazie alla scintilla generata dalla candela dotata di “cappuccio”; la seconda, invece, che sarebbe quella “vera”, che grazie alle alte temperature e pressioni riuscirebbe ad accendersi spontaneamente.

Un sistema all’avanguardia, che Mercedes ha compreso per prima e che gli altri, Ferrari in primis, si sono affrettati ad imitare. Ora, mentre Honda è ancora al lavoro per ottimizzare il sistema, pare ci sia riuscita anche Renault, che a Monaco porterà due PU aggiornate, destinate – secondo le prime indiscrezioni – alla RB12 di Ricciardo ed alla R16 di Magnussen. E se la nuova Power Unit, montata sulla Renault, non desta particolari preoccupazioni, di certo lo stesso propulsore, installato su una RedBull che ha già messo i bastoni tra le ruote a Mercedes e – soprattutto – Ferrari a Barcellona, non può non far suonare qualche minimo campanello di allarme a Brackley e a Maranello per il prosieguo della Stagione…

 

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