Il seme del futuro

Nel 2003 smart presentò la Roadster, piccola scoperta a motore centrale turbo basata sulla meccanica delle sorelle cittadine e ispirata alle spider inglesi degli anni '60. Ora Toyota riprende il concetto.

Due anni, tanto durò la vita della Roadster sul mercato. Il forte passivo della Casa poi fece sì che per uscire dalle difficoltà la produzione venisse concentrata sulla sola  Fortwo, quindi nel 2005 end of session.
Ma la Roadster era figlia ideale della Suzuki Cappuccino e della Honda Beat, di un concetto sportivo basato quindi su peso ridotto, potenza adeguata ma non eccessiva, trazione posteriore e motore centrale.
Un concetto che ritroviamo ora sulla Toyota Sports EV, presentata nel 2021 come elettrica ma ora (sembra) riconvertita a una più pura motorizzazione a benzina.

Il segmento di mercato di queste auto scompare e riappare in genere a intervalli ventennali e corrisponde a una voglia di sportività accessibile che non può certo dare le stesse emozioni di una muscle car o di una titolata, ma offre comunque un gratificante piacere di guida. Posso dirlo con cognizione di causa perché possiedo una smart Roadster che, a dispetto del cambio devastante (quello delle prime smart), su un misto stretto è in grado di tenere andature sconosciute alla maggior parte delle altre auto.

Certo altra roba rispetto alla Supra o anche alla GR 86, ma forse una riedizione in chiave più economica e accessibile della MR2, che va a completare la gamma sportiva Toyota con un modello che in potenza potrebbe essere prodotto in numeri più ampi delle sorelle.
Il motore infatti sarebbe un 1.000 di provenienza Daihatsu (azienda del gruppo), da sempre ottima produttrice di tre cilindri, e grazie al turbo raggiungerebbe i 120 CV, che associati a un peso intorno alla tonnellata garantirebbero un rapporto peso/potenza ampiamente sotto i 10 kg/CV. Visti i tempi, un'aggiunta ibrida è d'obbligo, ma con ogni probabilità sarà di tipo mild, per non aumentare troppo il peso.

Back to the future

Il ponte rigido è fuori dalla produzione di massa dal tempo delle Alfa Giulia anni '70, ma ora Ford lo ripropone in chiave elettrica.

Live beam o live axle, questi i nomi che gli yankee danno al ponte rigido, il tipo di sospensione più semplice per l'asse posteriore, che connette rigidamente tra loro le ruote facendole muovere insieme a ogni sollecitazione proveniente dalla strada. Una struttura che si comporta bene in off road ed è per questo che i pochi esempi ancora in produzione si concentrano in quel settore. I principali contra sono però il maggior peso rispetto a soluzione più moderne e l'aumento delle masse non sospese, quelle su cui agiscono direttamente le forze provenienti dal moto del veicolo e che al loro aumentare riducono maneggevolezza e tenuta di strada.

Forse però nell'era elettrica questa caratteristica non ha più molta importanza, quantomeno vista la richiesta di brevetto depositata da Ford e resa nota dal sito Ford Authority. La soluzione dei motori nei mozzi non è nuova, poiché periodicamente riappare alla ribalta da diverse parti, come nel caso dei pianali elettrici della Elaphe (qui sopra).
Nel progetto Ford si tratta però di motori nelle ruote in aggiunta a un ponte rigido, con un ulteriore aumento di massa proprio sul principale elemento non sospeso.

Da un punto di vista puramente ingegneristico è una soluzione pratica ed efficiente. Collocare un motore in ogni ruota dà luogo a una trazione integrale semplice e performante, che grazie all'istantaneo controllo di coppia su ogni singola unità dei motori elettrici consente la massima trazione e il torque vectoring, utile nell'impostazione delle curve.
Dal lato dinamico però le cose vanno assai peggio. Il forte aumento di massa rende il veicolo lento nelle risposte alle sollecitazioni e le conseguenti numerose perdite di aderenza vanificano in pratica i teorici miglioramenti consentiti da una gestione elettronica istantanea dei propulsori.
 

Dai disegni si vede che il Blue Oval arriva a ipotizzare un assale rigido anche all'avantreno, soluzione semplice ma decisamente estrema per un veicolo stradale; certamente più adatta però a una off road, cui forse potrebbe essere destinato il brevetto.
Ma anche in quest'ottica la grande vulnerabilità cui sono esposti i motori rappresenta un potenziale vulnus per un veicolo destinato al fuoristrada, che potrebbe così trovarsi immobilizzato a seguito di un incidente che altrimenti avrebbe danneggiato solamente una ruota.
Se son rose...

Prendere e tornare

Con la sua MX-30 e-Skyactiv R-EV Mazda rilancia il Wankel, questa volta come range extender. Sarà la scelta giusta per le ibride di domani?

Mazda, tradizionalmente votata all'alta tecnologia, ha creduto a lungo nel motore rotativo e solo nel 2012 ha posto fine alla sua epopea con lo stop alla produzione della RX-8. Ricordo la presentazione a Laguna Seca: un'auto brillante e affascinante con le sue mezze porte posteriori, dotata di un birotore aspirato che girava altissimo senza sforzo (e senza limitatore),  ma carente di coppia ai bassi.
A spingere la Casa di Hiroshima a mettere da parte una soluzione nella quale aveva investito più di ogni altro costruttore fu la difficoltà o meglio l'impossibilità di rispettare le sempre più stringenti regole sulle emissioni, mentre la potenza specifica, grazie ai tre scoppi per giro del pistone, è sempre stata elevata. Senz'altro centrale il problema della difficile tenuta dei segmenti su tre lati del pistone rotante, soggetti anche a forte usura per la loro estensione. Infatti non è mai stato realizzato un Diesel Wankel (uno in UK, ma con due rotori in sequenza, improponibile per la complessità),  proprio per l'impossibilità di raggiungere un elevato rapporto di compressione.

Se è vero però che i problemi si collocano in ambito di inquinamento, buona parte di essi è legata alle continue variazioni di regime cui il motore è soggetto nella guida, cosa del tutto evitabile se l'unità è impiegata come range extender, ove il regime è quasi fisso. Dico quasi perché nell'unità che Mazda ha adibito allo scopo per la MX-30 e-Skyactiv R-EV questo varia invece tra 2.000 e 4.500 giri, con una potenza massima di 74 CV a 4.700 giri e 116 Nm a 4.000, scelta legata alle sensazioni del guidatore, che quando conduce con il Wankel in funzione ha così un'impressione simile a quella della guida di un veicolo tradizionale.
Il monorotore, denominato 8C, ha una cilindrata di 830 cm3, un rapporto di compressione relativamente alto, 11,9:1, l'iniezione diretta e, come dicevo sopra, grazie all'elevata potenza specifica dimensioni ridotte che consentono di integrarlo nel gruppo di trazione nel vano anteriore, come nella versione Bev.

L'accumulatore da 17,8 kWh permette un'autonomia di 85 km con il motore elettrico da 170 CV e 260 Nm; a batteria scarica o alla capacità residua prestabilita o ancora quando occorre maggior brio nelle accelerazioni il Wankel si avvia e fornisce l'energia in più richiesta con l'autonomia consentita dai 50 litri del serbatoio.
La ricarica ovviamente avviene anche tramite connessione alla rete: con una colonnina in continua in 25 minuti si fa il pieno. Mazda dunque crede che oggi sia più vantaggioso disporre di una batteria di media capacità e del range extender rispetto alla sola batteria. E' la soluzione adottata dai taxi di Londra di nuova generazione e il motore Wankel con la sua compattezza potrebbe rappresentare l'atout del marchio.
Resta l'incognita della durata di un propulsore soggetto intrinsecamente a forte usura dei segmenti radiali, pur passati da 2 a 2,5 mm, e dell'effettivo consumo, legato alla combustione meno efficiente rispetto a un motore a pistoni e alla maggiore dispersione di calore della camera di scoppio. Certo però le dimensioni contano e il Wankel in questo è insuperabile.

Ricarica lampo con BlueFire

I lunghi tempi di connessione alle colonnine sono uno dei principali handicap delle Bev; un progetto Usa promette di ridurli drasticamente.

Rispetto ai cinque, dieci minuti necessari per rifornire una normale auto a combustione, sappiamo che il tempo di ricarica di un'auto elettrica si misura piuttosto in ore. Trattandosi di un problema basilare, sono diversi i progetti di ricerca che cercano di affrontarlo e uno di questi è BlueFire, nato in Usa nel 2019. Sviluppato dalla Hofer Powertrain, un fornitore dell'industria automotive che ha già al suo attivo un metodo per caricare batterie a 800 V tramite colonnine a 400, lavora sia sul punto di ricarica sia sulla batteria. Per il primo è stato sviluppato un protocollo mediante il quale è possibile raggiungere potenze fino a 3,75 MW; un sistema di gestione dell'accumulatore si occupa invece di controllare la ricarica di ciascuna delle celle che lo compongono.

Proprio questo è l'elemento chiave del progetto, grazie al controllo del funzionamento elettrico e termico delle celle e del set completo in cui sono confezionate. Vengono monitorati i parametri di tensione, corrente e temperatura e il loro bilanciamento, mentre è calcolata la carica e sono equalizzati i tassi di degradazione. Una batteria dotata del sistema di gestione BlueFire è stata utilizzata per kart da corsa dova ha mostrato di aver raggiunto un'elevata stabilità ciclica e raggiunto tempi di ricarica sorprendenti, inferiori a 90 secondi per passare dal 5% all'85%.

Il progetto pilota in ambito sportivo mostra quindi possibilità che possono essere estese ad altri campi e gli ingegneri dell'azienda stanno lavorando per aumentare la densità energetica delle celle della batteria e ridurne il peso. Occorre ovviamente fare la tara alle dichiarazioni roboanti, ma alla Hofer ritengono sia possibile estendere all'industria automobilistica i risultati dello studio e in questo senso sono già stati avviati contatti con le aziende interessate.

Oltre la Cayenne

Porsche ha in programma nel prossimo futuro una Suv di grandi dimensioni, dotata di un sistema elettrico a tensione più alta di quello odierno.

Sappiamo tutti come la veemente spinta verso le BEV provenga in Europa in massima parte dal gruppo VAG, che dopo la batosta del Dieselgate Usa ha voltato pagina coinvolgendo (con l'evidente aiuto della UE) più o meno tutti i costruttori. E poiché la posizione di punta high tech tra i brand spetta a Porsche, è proprio a lei che è affidato il ruolo di trend setter, quantomeno nella fascia alta di mercato, ammesso che un mercato come lo definiamo oggi esista ancora nel prossimo futuro.

Quindi il trasferimento del congruo bagaglio di know how ingegneristico e sportivo verso sistemi e piattaforme completamente nuovi è compito precipuo di Porsche, che dal 2020 con con la Taycan ha mostrato come intenda declinare alla sua maniera una Bev.
Ma le cose ovviamente vanno avanti e la sinergia di gruppo incalza. Così da commenti di insiders si apprende che è in progetto l'interpretazione molto sportiva di un SUV di grandi dimensioni, la cui filosofia fa capo a quella del prototipo Mission R. Il modello, definito per ora K1, sarà un'ammiraglia di fascia alta e che si collocherà al di sopra della Cayenne, con possibili ambizioni di fuoristrada grazie alle sospensioni pneumatiche e alla trazione integrale.

La K1 si indirizza agli affamati di lusso in chiave SUV di Usa e Cina e dovrebbe condividere la piattaforma PPE della Macan elettrica, prevista al debutto per il prossimo anno. La struttura della piattaforma adotta un nuovo sistema elettrico a 920 volt, che dovrebbe consentire tempi di ricarica più rapidi del pacco batteria da 100 kWh rispetto a qualsiasi veicolo elettrico oggi in vendita. Per garantire poi prestazioni adeguate al marchio, è previsto pure un innovativo raffreddamento a olio dei motori elettrici, capace di mantenere inalterate le prestazioni anche nella guida sportiva. Debutto nel 2027; prezzo attorno a 150.000 €.

Solid future

Nissan ritiene di essere leader nella tecnologia delle batterie a stato solido. E pianifica per il 2028 la prima applicazione su un'auto.

Dopo essere stata la prima a produrre nel 2010 una BEV, la Leaf, ora Nissan prevede di realizzare entro il 2025 un'impianto pilota per la costruzione di accumulatori a elettrolita solido, che nell'arco dei tre anni successivi dovrebbero equipaggiare la prima vettura di serie con questo tipo di tecnologia.
Secondo le dichiarazioni rilasciate da David Moss, vicepresidente R&D Europa, ad Autocar, il marchio ritiene di trovarsi in posizione di leadership nella tecnologia e intende nell'immediato futuro ridurre i costi del 50% rispetto agli accumulatori attuali,  raddoppiare la densità energetica dei dispositivi e permettere la ricarica al triplo della velocità massima possibile odierna.

La sostituzione dell'elettrolita liquido con uno solido permette di realizzare celle di maggiori dimensioni, che alla fine del processo evolutivo industriale in corso Nissan ritiene avranno le dimensioni di un laptop. L'adozione di questa componentistica potrebbe poi cambiare la struttura della scocca dei veicoli, con una piattaforma più semplice, più leggera e meno spessa delle attuali, anche se non si conoscono ancora dati sul peso delle unità.

Ma sicuramente l'elemento saliente sarebbe la velocità di ricarica, che con la scomparsa delle fasi liquide potrebbe crescere molto poiché gli elementi dell'accumulatore diventerebbero meno sensibili al riscaldamento e potrebbero perciò evitare il calo dell'intensità di corrente quando la temperatura della batteria sale oltre il livello limite.
Potranno poi essere montate batterie più piccole proprio per la maggiore velocità di ricarica; Nissan prevede infatti di adottare colonnine da 400 kW. Detto tra noi, attendo di vedere quale sarà la loro effettiva diffusione, ma senz'altro si tratta di un notevole passo in avanti della tecnologia elettrica.

Resta comunque una sostanziale distonia tra le recenti dichiarazioni dell'ad Renault De Meo (Renault detiene il 43% di Nissan) sul futuro dell'auto in Europa e nel mondo e le previsioni oggettive sul parco circolante al 2050, mentre si impone una riflessione sul ritorno di investimenti di questa portata. Nissan stanzierà infatti 15,6 miliardi di euro nei prossimi cinque anni in aggiunta ai 7,8 miliardi di euro spesi finora. 

Aspirata per pochi

Torna il marchio Bizzarrini con la supercar a motore V12 aspirato Giotto, la cui linea reca la firma di Giugiaro padre e figlio.

Bizzarrini, storico (anche se di breve vita) marchio acquisito e rilanciato nel 2020 dalla società di investimento Pegasus Brands, ha rilasciato un rendering e qualche particolare della prima supercar del nuovo corso, la Giotto, che prende il nome dal fondatore dell'azienda, l'ingegnere Giotto Bizzarrini, realizzatore delle mitiche 5300 GT e delle corsaiole P538 e P57.

Dopo la piccola serie (24) di 5300 GT Revival Corsa del 2021, la Giotto è la prima auto realizzata dalla nuova proprietà e la sua linea ha la firma di Giorgetto e Fabrizio Giugiaro.
Dotata di superfici aerodinamiche attive, tipo Pagani per intenderci, la supercar vuole offrire sensazioni di guida entusiasmanti grazie al propulsore V12 aspirato. Ricordo che Bizzarrini, prima di avviare la propria attività automobilistica, è stato uno dei protagonisti dello sviluppo del 12 cilindri Lamborghini utilizzato in diverse versioni fino al 2010.

La Giotto non vuole confrontarsi con le elettriche dell'ultim'ora quindi non ambisce a tempi di accelerazione record, ma piuttosto è destinata a quei (pochi e facoltosi) acquirenti dotati di una oggettiva guida esperta, che sono perciò in grado di godere appieno di un comportamento sportivo senza compromessi. Maggiori dettagli nel corso del 2023; i test sulla vettura inizieranno nel 2024.

Viste le premesse, temo ne vedremo presto qualcuna abbandonata nel deserto da qualche figlio di papà della zona, ansioso di tornare alla sua elettrica che gli perdona tutto.