2012-mclaren-mp4-12c-m838t-twin-turbocharged-38-liter-v-8-engine-photo-385637-s-1280x782C’erano una volta i Garagisti. Il termine che usava Enzo Ferrari per descrivere la logica che usavano i britannici per le macchine da corsa. I team di oltremanica non costruivano tutto in casa ma si limitavano ad assemblare al meglio le eccellenze che nei vari campi della meccanica il mercato potesse offrire. Una politica che ha fatto la fortuna dei team Britannici fino ad oggi con le vittorie della RedBull in F1. La McLaren è il team che più di tutti ha vinto in F1 sfruttando questa logica. Quando il team di Woking ha fatto la scelta di entrare nel mercato di produzione con una serie di supercar, si è posto il problema di avere un motore che non fosse solo comprato. Serviva un motore preso da una società esterna rispettando appieno le caratteristiche dei progettisti McLaren. Una politica molto simile a quella applicata dal costruttore nostrano Pagani con i suoi motori messi appunto specificamente dalla AMG. La scelta è caduta su un progetto rimasto in sospeso dalla Tom Wolkinshow Racing. Si tratta di un motore sviluppato su base Nissan VRH. Un propulsore inizialmente progettato per gareggiare per il campionato IRL negli USA. A sviluppare questo motore è stata chiamata la Ricardo che ha stravolto il progetto iniziale tenendo inalterato solo l’interasse dei cilindri a  93 mm, per dare vita al motore V8 chiamato M838T. 

3.8L TT V8Dal punto di vista tecnico si tratta di un V8 bi-turbo, con angolo tra le bancate di 90 gradi, lubrificazione a carter secco, albero piatto,  con una distribuzione a 32 valvole.  Un albero a camme  per banca, che comanda le valvole con bilancieri  a dito, la distribuzione è comandata tramite  catena.  La  potenza nella versione base è di circa 600cv sviluppata a 7500 giri / min, per una coppia di 600 Nm a 3000 giri / min, per un valore di emissioni certificate di 279 g / km di CO2. Questo motore ha l’attestazione per emissioni Euro5 / ULEV2. Dotato di un alesaggio di 93.0 mm per una corsa di 69.9 mm, per una cilindrata 3799 cc. Queste geometrie permettono un rapporto di compressione di 8.7: 1. Le dimensioni del motore sono di 623 mm di lunghezza  per un altezza  di 465 mm, con un peso di soli  200 kg.   Con queste caratteristiche l’ M838T  è motore solo apparentemente tradizionale. Il blocco cilindri è stato progettato per contenere i pesi.  I progettisti hanno lavorato riducendo il peso di ogni dettaglio dai carter in lega di alluminio,fino all’utilizzo delle canne dei cilindri integrali, ossia ricavate direttamente nel materiale dello stesso blocco cilindri. In questo caso possono sono lambite direttamente dal liquido di raffreddamento,  una tecnica che permette un risparmio di 4 gk rispetto alla tradizionale canne in ghisa riportate.  Nel complesso il solo monoblocco pesa solo 36kg.  Anche l’albero motore è stato alleggerito usando una disposizione del manovelismo ad albero piatto piatto, che permette con una minore dimensione dei contrappesi. Questa configurazione dell’albero motore ha come caratteristica che le manovelle sono disposte a 180 gradi tra di loro. Una soluzione che non limita le vibrazioni ma permette di avere un’impianto di scarico molto meglio ottimizzato per dimensioni e peso, oltre che un sound veramente caratteristico. Per fare un esempio,  motori di questo tipo dono V8 Ferrari, V8 BMW, o V8 della Corvette C6. Questa conformazione permette di avere una corsa più breve  del pistone permettendo un abbassamento dell’altezza a soli 201 mm. Il motore ha una lubrificazione  a carter secco che  consente di abbassare il baricentro del motore rispetto al telaio.

p1_turbo_cutawayLa testa cilindri è stata progettata per avere una migliore camera di combustione con un ottimizzazione dei condotti che ottimizzano il flusso della miscela.  Le teste usano coperchi e componenti accessori in materiale plastico e composito per ridurre il peso di ben 2.3kg, inoltre si è lavorato tanto sulle parte per avere uno spessore dell’alluminio inferiore. L’ottimizzazione passa per il condotto che ospita la candela che consente di risparmiare altri 2,5 kg. L’angolo delle valvola più stretto riduce la larghezza  della testa. Un lavoro di integrazione del comando delle alzate delle valvole consente di ridurre anche la lunghezza delle teste.  Un lavoro certosino anche i sistemi di ritenuta per l’olio lubrificante. La dimensione della valvola di scarico è stata massimizzata per evitare limitazioni al flusso di gas il tutto per aumentare l’energia fornita alla turbina.  I condotti di aspirazione sono progettati per avere eccellente flusso di gas, pur mantenendo una buon effetto tumble, effetto che si ottiene quando la miscela ruota entrando nella camera di combustione con un angolo perpendicolare al asse cilindro, per migliorare la miscelazione aria-carburante. La portata elevata di miscela riduce le perdite di pompaggio migliorando la combustione a basso numero di giri riducendo al contempo il consumo di carburante agli alti regimi. Lo studio su flussi e sulla combustione migliora il rendimento su tutto l’acro della curva di coppia.

PorscheCaymanEngine-1 Il comando delle valvole utilizza un sistema a dito per comandare l’alzata delle valvole. La massa ridotta del comparto molla/valvola, con un’ elevata rigidità del sistema permette un controllo preciso del movimento anche ad alta  ad alta velocità migliorando il rendimento riducendo le  perdite per attrito.  I profili delle camme sono stati progettati anche per ridurre il rischio di perdita di contatto in condizioni estreme dove si può verificare il fenomeno di rimbalzo della camma sulla superficie della molla. La fusione della testa è stata sviluppata per evitare picchi termici di alcune zone della particolarmente sollecitate, uno studio dei flussi nelle intercapedini di  raffreddamento e delle guarnizioni ha consentito un controllo del lubrificante ottimizzato del refrigerante per la testa.  Il controllo della temperatura è un punto fondamentale per efficienza del motore, per questo motivo il V8 può contare su delle masse radianti adeguate al raffreddamento del motore. Le masse radianti possono entrare in funzione a seconda dell’utilizzo anche estremo dell’auto.  Un motore efficiente al punto da poter ridurre il regime di minimo a 650 giri/minuto, cosa che consente di avere un consumo ridotto con una ridotta emissione inquinante. Questo non impedisce nel momento in cui si chiede di erogare più di 600cv a circa 7500 giri/minuto.

L’M838T è stato la base che ha equipaggiato il primo modello di supercar McLaren la Mp4-12c, per poi evolversi sui modelli seguenti con potenze sempre crescenti, dimostrandosi versatile ed in grado di arrivare ad essere equipaggiato sulla più potente Ipercar britannica la P1 che con l’ausilio della propulsione ibrida per raggiungere quasi 1000cv.

Daniele Amore

3 COMMENTS

  1. Buongiorno sig. Amore, credo che vi siano alcuni problemi di trduzione. Inoltre le vorrei chiedere come è possibile che l’albero motore con le manovelle a 180 gradi “permette di avere una corsa più breve del pistone permettendo un abbassamento dell’altezza a soli 201 mm.”. La ringrazio in anticipo e le auguro buon lavoro.

  2. L’articolo non è tradotto, tranne che nelle zone che riguarda le specifiche tecniche espressamente dichiarate dalla McLaren, quindi se pui evidenziare la zona in questione che sembra tradotta male possiamo verificare.
    Per quello che riguarda il manovelismo, provo a spiegare qui anche se meriterebbe una trattazione molto approfondita di varie pagine. Il motore che ha le manovelle disposte a 180 gradi si comporta come se fossero accoppiati assieme due 4 cilindri. Questa posizione delle manovelle consente di avere due pistoni o quattro nella zona del PMS, punto morto superiore, questo permette di avere una corsa più corta e una velocità media del pistone maggiore, e una andamento del sistema di scarico più semplice nel disegno, che porta una maggiore efficienza nell’evaquazione dei gas, Di contro non avendo una distribuzione a croce delle manovelle queste non tendono ad equilibrarsi, soprattutto per le forze alterne del secondo ordine.

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