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14/11/2001

Rivelazione tecnica dell'anno: BMW P80


Articolo di Massimo Bassini
Il motore bavarese è senza dubbio la più grossa sorpresa tecnica del mondiale 2001

Il 2001 è stato il primo anno in cui è scattato il bando delle leghe di berillio dalla F1. Era generalmente attesa, quindi, una lieve diminuzione delle prestazioni dei motori; questo si è verificato anche in modo clamoroso come nel caso Mercedes.
Ma la BMW si è distinta in senso opposto. Già al 2° GP dell'anno ha comunicato di aver infranto la barriera dei 18000 g/min, regime "fantascientifico" fino a pochi anni fa; regime salito ulteriormente nel corso dell'anno di almeno altri 500 g/m.
Quali segreti si celano dietro tali risultati? Difficile a dirsi, visto che anche le fonti più "autorevoli" forniscono interpretazioni diametralmente opposte. L'analisi con più dovizia di particolari è stata fatta dal mensile Quattroruote un paio di mesi fa e qui la riprenderà cercando comunque di non essere troppo pesante.
Nei motori aspirati la potenza dipende dal regime di rotazione in modo quasi direttamente proporzionale; quindi, volenti o nolenti, per avere potenze maggiori bisogna trovare il modo di aumentare il regime di rotazione. E il modo più naturale per fare questo è l'aumento dell'alesaggio (il diametro interno del cilindro). In questo modo la corsa del pistone è più corta (la cilindrata è data dall'area della sezione interna del cilindro per la corsa del pistone, non me ne vogliano i puristi, ed è fissata per regolamento) ed è più facile aumentare il regime, in quanto la velocità media del pistone, parametro fondamentale per l'affidabilità, resta più bassa.
Non è così semplice però; le benzine utilizzate devono essere "quelle della pompa" (in realtà sono tutte di sintesi, anche se la percentuale dei componenti "fondamentali" è fissata per regolamento) e la loro velocità di combustione è limitata dalle proprietà fisico-chimiche della miscela; quindi non si può aumentare l'alesaggio liberamente pena un decadimento drammatico dell'efficienza della combustione; in pratica succede che la miscela non fa in tempo a bruciare prima del successivo "ciclo" il che significa sprecare parte del carburante ovvero della potenza teoricamente disponibile.
Chi ha dovuto fare i conti con questo tipo di problema è stata proprio la Ferrari a inizio '99, complicato dall'insufficiente rigidezza del monoblocco. Mercedes invece ha sempre scelto la strada opposta, quella della corsa lunga; il fatto di poter contare sulla padronanza assoluta della tecnologia delle leghe di berillio le ha consentito comunque di spremere elevati regimi (e quindi potenza) unendo i vantaggi di coppia tipici del "corsa lunga".
BMW nel 2001 pare aver seguito quest'ultima strada; mentre la maggioranza dei motoristi, Ferrari compresa, ha optato per l'alesaggio elevato (prossimo a 96 mm), pare che l'alesaggio del motore BMW sia intorno ai 92 mm; le doti di accelerazione del motore confermerebbero valori di coppia eccezionali in accordo con il valore stimato dell'alessaggio.
Ciò che non si spiega è il regime elevatissimo; e qui entra in gioco, di nuovo, la tecnologia dei materiali: pur senza introdurre nessuna nuova lega miracolosa, pare che lavorando sui dosaggi con estrema precisione con materiali noti si siano ottenuti risultati senza precedenti.
18500 g/m e alessaggio di 92 mm fanno sì che la velocità media del pistone sia di circa 27 m/s, un valore elevatissimo, e in tal ottica si possono leggere alcuni dei problemi di affidabilità palesati dalle unità tedesche.
Altri particolari importanti: la BMW ha lavorato molto sul raffreddamento del propulsore; tutti ricorderanno che a partire da Spa sono stati introdotti nuovi radiatori di dimensioni ridotte; ciò è stato possibile, stavolta sì, grazie ad un nuovo liquido di raffreddamento in grado di dare risultati impensabili.
La gestione elettronica del propulsore è BMW: per favorire una maggiore efficienza la casa tedesca ha deciso di farsi tutto in casa; i risultati sono evidenti anche se l'altra faccia della medaglia corrisponde a costi di sviluppo e gestione enormemente più elevati.
Infine degne di nota sono 2 soluzioni mutuate dalla produzione di serie: per aumentare i valori di coppia e ridurre i consumi sui P80 sono montati il sistema di distribuzione Vanos e il sistema di aspirazione senza farfalle (opportunamente riveduti e corretti in ottica 18500 giri, naturalmente).
Tutto ciò ha portato ad ottenere una potenza stimata di 860 CV (circa) anche nella parzializzazione da gara. Per intenderci pare che la Ferrari abbia raggiunto gli 840 CV solo a fine anno, a mondiale già acquisito. Per il Mercedes FO110K si parla invece di 820 CV, ben 40 CV di differenza, praticamente un anno di sviluppo.