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Motori, con l’alternativa modulare funzionano part-time

motori modulari, come funzionano

Pubblicato il 19 August 2014

Torna alla ribalta una soluzione nata 30 anni fa: tenere in funzione solo alcuni cilindri quando il propulsore eroga una potenza ridotta. L’obiettivo è abbassare consumi ed emissioni

Si chiamano motori modulari e sono capaci di disattivare la combustione in alcuni cilindri quando viene richiesta una potenza ridotta, permettendo così di risparmiare sui consumi di carburante. Una soluzione conosciuta da 30 anni ma mai decollata a causa dei costi elevati, delle complicazioni costruttive e del minore comfort sonoro. Con l’arrivo delle norme europee che impongono alle Case costruttrici di abbassare le emissioni di CO2, però, i motori modulari stanno tornando in voga.

LA RATIO. In generale, per viaggiare a 100 km/h viene utilizzata una potenza contenuta, in paragone a quella massima a disposizione. In questa condizione l’efficienza di un motore a benzina è molto bassa e peggiora ulteriormente ad andature inferiori (il consumo è elevato in rapporto al numero di kilowatt erogati). Per aumentarne il rendimento si possono allungare i rapporti di trasmissione, anche se non si ottiene molto. Una soluzione valida è disattivare alcuni cilindri, in modo da incrementare il carico di quelli in azione.

NEL DETTAGLIO. Grazie all’adozione di questa soluzione, il motore lavora con meno cilindri al di sotto di un determinato numero di giri o di un preciso valore della coppia motrice, in base alle richieste del guidatore tramite il carico sull’acceleratore. Gli altri cilindri, invece, entrano in gioco quando si supera la “tagliola” stabilita e c’è bisogno di maggiore potenza. Per mettere a punto questo tipo di soluzione tecnica, sono necessari interventi sul software dell’elettronica di gestione e sull’hardware della distribuzione, in quanto non si deve iniettare benzina nelle camere di combustione dei cilindri disattivati (le cui valvole devono restare chiuse). Tutte le altre componenti meccaniche rimangono inalterate, a cominciare dall’albero a gomiti che continua a girare facendo salire e scendere anche i pistoni dei cilindri fuori servizio. Il consumo non è certo la metà rispetto a quello in condizioni normali, quando tutti i cilindri funzionano, ma il “fabbisogno” di carburante da parte del motore è comunque inferiore. In più c’è un altro vantaggio: la chiusura delle valvole di aspirazione e di scarico dei cilindri fuori servizio consente di diminuire le perdite di potenza dovute alla resistenza che l’aria e i gas combusti incontrano nell’entrata e nell’uscita dai cilindri stessi.

La redazione di Checkstar24