Motore Diesel
Alcune considerazioni su storia ed evoluzioni
Sembra lontano il tempo in cui motore diesel faceva rima con rumore, inquinamento e lentezza. Lontano dai luoghi comuni sulla 'nafta' che appartengono ad un altra generazione, la tecnica messa a punto da Rudolf Diesel alla fine del XIX° secolo sfoggia oggi tutta la sua tecnologia di efficenza.
Sviluppata nel corso degli ultimi venti anni, una tecnologia ben sofisticata ha offerto a questa meccanica il suo posto tra la nobiltà dei motori. Ormai infatti, il motore diesel combina potenza, silenziosità, agilità, elasticità d'utilizzo e consumo ancora più ridotto che in passato. Tutte le marche automobilistiche più importanti sono gradualmente passati ai motori diesel facendone in moltissimi casi i prodotti di punta di tutta la propria gamma. Ad oggi, l'80% dei modelli di gran lusso commercializzati è a motorizzazione diesel. I vantaggi della tecnologia diesel sono numerosi.
Oltre a che il gasolio appare come un combustibile più energetico della benzina, il rendimento di un motore diesel risulta migliore a causa del suo tasso di compressione elevato - più del doppio di quello di un motore ad accensione comandata. Inoltre, funziona a miscela variabile, generalmente in eccedenza d'aria, da cui un miscuglio povero ed un consumo inferiore del 20% rispetto ad un motore a benzina (ancora meno in città). Uno dei grandi vantaggi del motore diesel è la sua coppia molto importante ed ottenuta a regimi basso. Si rivela così meno inquinante, poiché produce meno emissioni di idrocarburi incombusti e di monossido di carbonio.
Ma tutto non è così rosa poiché questi vantaggi fisici incontrano alcune difficoltà d'attuazione. La detonazione deve prodursi soltanto quando il pistone ha raggiunto il suo punto morto superiore, momento in cui il gasolio è iniettato - un motore diesel non aspira e comprime soltanto dell'aria. Ma questo tempo è molto breve, cosa che rende difficile il conseguimento di una miscela omogenea e quindi l'ottimizzazione del rendimento. Esistono due soluzioni per risolvere quest'inconveniente: fare passare l'aria nella precamera (iniezione indiretta) o farlo passare in un condotto d'immissione diretta, in questo caso il motore diesel ad iniezione diretta deve esssere sovralimentato.
In materia d'inquinamento, il motore diesel ha due difetti da superare: la formazione di fuliggini, che si trasformano in particelle nello scappamento, e gli ossidi d'azoto favoriti dall'abbondanza di ossigeno. Si diminuisce la quantità di quest'ultimo riciclando una parte dei gas di scappamento nell'immissione (fino al 60%). Quanto alle particelle, sono eliminate da un filtro.
Con la normativa Euro5 del 2008, la soluzione di questi problemi si chiama combustione omogenea (HCCI, Homogeneous Charge Compression Ignition), che riduce allo stesso tempo le particelle e gli ossidi d'azoto. Si tratta di iniettare il gasolio in anticipo per prolungare il termine d'autoaccensione e creare così una miscela omogenea prima dell'inizio della combustione.
La difficoltà del HCCI è di potere iniziare l'autoaccensione vicino al punto morto superiore. Dopo questa sequenza di progressi tecnici, spettava al motore diesel ancora un settore da conquistare, il più prestigioso ed il più emblematico: la competizione. È cosa possibile già oggi con l'incredibile vittoria nel 2006 a Le Mans dell'Audi R10 con Emanuele Pirro alla guida. E nel futuro perché non la Formula 1?
