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Honda CBR1000RR-R Fireblade, tecnologia F1 nel suo futuro?

Honda si ritirerà dalla F1 alla fine della stagione 2021 e sta studiando dove e come trasferire la tecnologia sviluppata nelle corse.

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Che fine farà la tecnologia sviluppata da Honda in F1, al termine del campionato del mondo del 2021? Come si sa, la casa giapponese si ritirerà l'anno prossimo e, com'è nelle abitudini del colosso asiatico, sta già razionalizzando lo sviluppo industriale, per non sprecare un ben di Dio di esperienza, nella competizione motoristica più sofisticata che esista. E se la destinazione fosse, anche, il settore motociclistico?

Patrimonio inestimabile

La partecipazione di Honda al Campionato mondiale di Formula 1 non è stata continua, tanto come scuderia costruttrice, quanto come fornitrice di motori.

Al debutto nel 1964 fu la seconda squadra ad avere una vettura completamente progettata in casa tra telaio e motore, l'altra era la Ferrari.

Storico il dominio tra gli anni '80 e '90 del secolo scorso: come motorista riuscì a conquistare 6 titoli mondiali costruttori e 5 titoli piloti.

Un peccato (eufemismo) sprecare tanta esperienza e non sfruttarla per altri progetti, considerando che è il primo costruttore al mondo di moto e ottavo di auto.

Quindi, che fine faranno i propulsori V6 F1 da 1,6 litri turbo?

Accensione a precamera

Manca un anno al ritiro e in Giappone stanno già cercando una risposta per ottimizzare tempi e costi e trasferire la tecnologia sviluppata nella competizione più sofisticata al mondo sui veicoli di produzione.

Si potrebbe immaginare una implicazione naturale nella produzione automobilistica, ma per molti versi i motori delle motociclette sono più vicini ai progetti ad alto regime e ad alta potenza specifica utilizzati in F1, e almeno una delle tecnologie chiave dell'ultima era della F1 è destinata a fare il salto sulle moto di serie nel prossimo futuro.

Questa tecnologia si chiama accensione a precamera e consente ai motori di utilizzare miscele più snelle e rapporti di compressione più elevati, fornendo più potenza utilizzando meno carburante.

Ottenere la giusta miscela di aria e carburante in un motore è una delle sfide più grandi per massimizzare le prestazioni.

Il rapporto stechiometrico ideale, in teoria, sarebbe 14,7 kg di aria ogni chilogramma di benzina.

Ma i motori in genere funzionano con più carburante per mantenere basse le temperature dei cilindri e per ridurre la possibilità di detonazione, che si verifica quando la miscela nella camera di combustione esplode invece di bruciare in modo controllato.

L'esplosione da colpi, nel migliore dei casi, può ridurre la potenza o, negli scenari peggiori, aprire un buco in un pistone.

La combustione in precamera, come quella utilizzata da tutti gli attuali motori F1, è una soluzione che consente alla candela di accendere una sacca molto piccola di miscela ricca, arricchita con più carburante e quindi, consente getti di quella miscela ardente nella sezione principale nella camera di combustione - riempita con una miscela molto più povera - per accenderla senza provocare colpi.

Il risultato è un motore più potente, più pulito ed anche economico, ovvero più parsimonioso nei consumi.

Dai vincoli alla libertà

In F1, la questione della combustione della precamera è complicata da regole che consentono ai progettisti di utilizzare solo un iniettore di carburante per ciascun cilindro, il che rende difficile avere la miscela ricca richiesta nella precamera e miscela povera nella camera di combustione principale.

Liberata da questo problema sulle moto da strada, Honda ha progettato un sistema - rivelato in nuove domande di brevetto - che utilizza due iniettori per cilindro.

Il primo iniettore è completamente convenzionale: spara carburante nell'aria di aspirazione appena sotto la farfalla dell'acceleratore, quindi entra nel cilindro attraverso la valvola di ingresso proprio come su ogni motore di una qualsiasi moto moderna.

Il trucco

C'è e si vede: come ha riportato la rivista inglese Bennets, sta nel fatto che c'è anche un secondo iniettore montato in una piccola precamera sopra la camera di combustione principale.

La candela esce anche nella precamera e c'è uno scudo rotante guidato dalla catena a camme che separa selettivamente la precamera dalla camera di combustione principale.

È qui che il design del motore della moto Honda è molto diverso dalla tecnologia della F1: lo scudo rotante è fondamentalmente un tubo con fori posizionati con cura, quindi ha diverse funzioni nelle diverse fasi del ciclo del motore mentre gira.

La parte principale dello scudo, che costituisce effettivamente la sezione centrale superiore della camera di combustione principale, ha un grande foro su un lato.

Viene presentato alla camera di combustione durante le fasi di scarico e di aspirazione, consentendo alla precamera di essere ripulita dallo scarico e riempita con una miscela fresca (ma povera).

Durante la compressione, lo scudo ruota per presentare una sezione chiusa alla camera di combustione principale, mentre un piccolo foro vicino all'iniettore della precamera si apre per consentire uno spruzzo di carburante extra nella precamera.

Al momento dell'accensione, il grande foro si trova nella parte superiore dello scudo a forma di tubo - aprendo la miscela ora ricca al suo interno alla candela sopra - e una serie di piccoli fori si allinea con la parte superiore della camera di combustione principale.

Quando la candela si accende, accende la miscela ricca nella precamera e quella miscela in espansione e infiammata esce a getti attraverso i piccoli fori, diffondendosi attraverso la miscela magra all'interno della camera di combustione principale per accenderla in modo controllato.

Non è una vera novità

A dire il vero se per la F1 l'idea della combustione della precamera è recente, Honda si diletta a sviluppare questa tecnologia dai tempi di Soichiro Honda, impegnato a supervisionare lo sviluppo del sistema 'CVCC' (combustione a combustione controllata a vortice composto) all'inizio degli anni '70, periodo nel quale ha raggiunto la produzione con la Honda Civic.

Sebbene usasse un carburatore al posto dell'iniezione, CVCC presentava una precamera, dove era montata la candela, e una seconda piccola valvola di ingresso che consentiva una miscela più ricca nella precamera rispetto alla carica che entrava nella camera di combustione principale.

Il CVCC ha permesso a Honda di rispettare i limiti di emissioni degli Stati Uniti del 1975 senza utilizzare i costosi, pesanti e inefficienti catalizzatori, e che tutti i concorrenti hanno dovuto adottare.

Sebbene la nuova domanda di brevetto dell'azienda non specifica a quali moto potrebbe essere destinata, le illustrazioni mostrano chiaramente il profilo della CBR 1000 RR-R Fireblade di ultima generazione, suggerendo che le moto ad alte prestazioni potrebbero essere l'obiettivo principale della tecnologia.

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