Più cavalli e meno emissioni con il nuovo motore BMW a precamera
Ormai non si inventa più nulla, BMW ha depositato un brevetto che riutilizza il sistema a precamera sviluppato più di un secolo fa per i motori diesel. Ecco come funziona
Aumentare le prestazioni e ridurre le emissioni inquinanti sono due obiettivi in controtendenza eppure è quello che viene richiesto con sempre maggiore insistenza ai motoristi. Un significativo passo in avanti in questo senso potrebbe venire dal sistema recentemente brevettato da BMW, che prevede l’accensione in una precamera invece che direttamente nella camera di scoppio.
Soluzione ben conosciuta
Questo tipo di accensione passiva è stato recentemente illustrato in un brevetto della Casa di Monaco e si rifà a una tecnologia di molti anni fa, ottimizzata e attualizzata per aumentare l’efficienza dei motori a benzina.
L’idea infatti risale ai primi motori diesel del 1908, si tratta di una piccola camera nella quale il combustibile viene iniettato e poi acceso, da qui la fiamma passa nella camera di combustione principale dove brucia la miscela magra. Questo porta ad avere una combustione molto più rapida nella camera principale per cui il pistone che sale verso il punto morto superiore deve vincere una resistenza minore rispetto a quella che si avrebbe con una più lenta combustione tradizionale che avviene tutta nella camera di scoppio; di conseguenza è possibile impiegare rapporti di compressione molto più elevati senza il rischio di autoaccensione; per di più è possibile impiegare carburazioni molto più magre, con evidenti vantaggi in termini di emissioni.
In azzurro la precamera dove inizia la combustione della miscela aria benzina che raggiungere la camera di scoppio principale
Due modelli di precamera
Attualmente esistono due diversi modelli di accensione della precamera:
- nella precamera attiva la miscela aria/benzina ricca viene creata nella precamera stessa, mentre la miscela magra viene iniettata direttamente nella camera di combustione principale;
- nel sistema a precamera passiva la miscela viene iniettata direttamente nella camera di combustione principale e la miscela ricca viene formata solo attraverso canali nella precamera.
In entrambi i casi si accende la miscela ricca e la fiamma si propaga nella camera di combustione principale accendendo la miscela magra.
Ecco un esempio di precamera su un motore a benzina
Tra i vantaggi del sistema, quello di una combustione più uniforme e un funzionamento del motore più fluido soprattutto a basse velocità; siccome la combustione nell’anticamera è più dolce ed uniforme, si riducono vibrazioni e rumore. Sull’altro piatto della bilancia il motore che si scalda parecchio (cosa fastidiosa su una moto) e al contempo le dispersioni di calore perché parte della combustione avviene nell’ anticamera e questo può ridurre l’efficienza del motore perché non tutta l’energia generata viene impiegata per aumentare le prestazioni. Inoltre questi sistemi richiedono una costruzione più complessa e una messa a punto molto accurata per ottenere una combustione ottimale, e questo si traduce in costi di produzione più elevati. BMW ci sta lavorando, ma è probabile che servirà ancora un certo tempo prima che questi sistemi possono venire applicati ai motori motociclistici.