Il plasma ci salverà?

Una nuova tecnologia di accensione, applicabile a ogni motore, potrebbe ridare futuro alla filiera tradizionale dei propulsori automobilistici.

Al di là delle speculazioni politiche e delle ambizioni di takeover della lobby verde, i carburanti rappresentano ancora la più concentrata forma di accumulo energetico. Non c'è storia, nessun tipo di accumulatore elettrico può nemmeno lontanamente arrivare ai 9,6 kWh/litro (in peso il paragone è ancora più devastante, 14,1 kWh/kg) della benzina e il maggiore rendimento dei motori elettrici deve confrontarsi con le emissioni necessarie alla costruzione delle batterie e quelle dei sistemi di produzione dell'energia, la cui efficienza raggiunge il 40% solo con le centrali termoelettriche. Persino in quelle nucleari non si va oltre il 33% per l'impossibilità di usare cicli surriscaldati.
Quindi l'impiego razionale e pulito dei motori a combustione è ancora il miglior modo di produrre movimento contenendo peso ed emissioni.

Si tratta dunque di aumentare il rendimento dei motori e una nuova risorsa potrebbe scaturire dall'uso di plasma a bassa temperatura, variante del quarto stato della materia diversa da quella ottenuta mediante calore.
Una società Usa, la Transient Plasma Systems, ha sviluppato un sistema di accensione che grazie a un impulso elettrico brevissimo (nanosecondi) crea un plasma che non è caldo ma ha energia sufficiente per accendere immediatamente la miscela aria-benzina.

Un sistema al plasma transitorio produce impulsi ad alta tensione per 10-20 nanosecondi; durante ogni impulso gli elettroni guadagnano rapidamente energia mentre gli ioni, più massicci, restano stazionari. Nella camera di combustione tali elettroni entrano in collisione con la miscela aria-carburante e ciò produce specie chimicamente reattive che catalizzano il processo di combustione e, soprattutto,  stabilizzano la combustione magra.
Proprio qui sta il vantaggio: la possibilità di impiegare miscele molto al di sotto del rapporto stechiometrico in modo efficiente, riducendo la quantità di carburante necessaria per lo stesso risultato e quindi aumentando notevolmente il rendimento. Il tutto senza aumentare gli NOx, tipica contropartita dei processi ad alta efficienza, visto il limitato aumento di temperatura.

L’accensione a plasma transitorio può salvare dunque il motore a combustione interna? La tecnologia può essere applicata alla maggior parte dei motori esistenti e non richiede costose riprogettazioni dato che funziona in tandem con tutte le strutture ausiliarie dei motori esistenti, dall' EGR all'iniezione diretta di benzina, ai turbocompressori.
Si tratta perciò di una soluzione plug-and-play di fatto già disponibile, che molti produttori stanno valutando. Sarà il punto di svolta nel mondo del'automobile?
La tecnologia TPS potrebbere avere un seguito industriale già entro l'anno.

Elettro-richiamo Mustang sotto inchiesta

La NHTSA, ente Usa per la sicurezza stradale, indaga sull'efficacia della soluzione software al richiamo delle Ford Mustang Mach-E di giugno 2022.

La Casa dell'ovale blu sta collaborando con l'ente governativo riguardo il richiamo di 48.924 Mustang Mach-E costruite negli anni  2021 e 2022. Secondo i documenti ufficiali NHTSA, il richiamo era inerente un problema all'accumulatore, che può surriscaldarsi e provocare un improvviso calo di potenza della vettura.

Ford ha scelto di risolvere il problema mediante un aggiornamento software gratuito, ma secondo molti proprietari la soluzione ha creato ulteriori malfunzionamenti, che in qualche caso hanno portato a un fermo vettura, con la necessità di sostituire apparecchiature connesse al sistema di gestione della batteria.
Di qui la recente indagine NHTSA su 64.000 Mach-E che hanno ricevuto la correzione software, allo scopo di valutarne l'effettiva efficacia e l'assenza di "fenomeni collaterali" inattesi.

La Nevera primeggia al Ring

Tre giorni fa la supercar croata nell'orbita del gruppo VW ha stabilito il nuovo record al Ring con un tempo di 7:05.298, inferiore di 20 s a quello della Tesla Model S Plaid.

Dopo i 23 record in diversi test di accelerazione-frenata stabiliti a Papenburg (Germania) il 17 maggio scorso,  la hypercar elettrica Rimac Nevera ha ora ottenuto il record sul giro al Nürburgring per un'auto elettrica di serie.
Il modello impiegato per la performance è la Nevera Time Attack, lo stesso esibito alla Motorsports Gathering nell'ambito della Monterey Car Week. Uno dei 12 esemplari realizzati della vettura si è cimentato sul tradizionale circuito tedesco, abbassando di 20 secondi il record stabilito a giugno dalla Tesla Model S Plaid. Alla guida il pilota croato Martin Kodrić, che ha messo alla frusta gli 1.4 MW dei 4 motori utilizzando pneumatici Michelin Cup2R, la cui velocità massima è però limitata, come si vede dalla scritta nel video, a "soli" 350 km/h.

Si tratta di un record per auto omologate su strada, ma mi corre l'obbligo di fare un paio di paragoni.
Innanzitutto con un'altra stradale la AMG One, che l'anno scorso ha staccato il tempo di 6:35,183 sul tracciato anche se ha "solo" 1.063 CV invece degli oltre 1.900 della supercar croata, poi con la regina indiscussa, anche se non omologata, Porsche 919 Evo, e il suo inossidabile record di 5:19,146.

Evidentemente i cavalli, da soli, non bastano, anche perché la Porsche raggiunge solo 20 km/h scarsi in più di Vmax, mentre la AMG si ferma a 327 km/h. E non posso credere che alla Rimac non sappiano gestire gli assetti.
Che l'elemento critico sia il peso?

Profondità di guado?

Una Toyota Land Cruiser del 1978 trasformata in EV ha stabilito il record mondiale per la guida subacquea più lunga e profonda.

Un team australiano ha guidato la scorsa settimana una Toyota Land Cruiser per 4,3 miglia (6,92 km) sul fondo del porto della città di Darwin, raggiungendo una profondità massima di 29,87 m.
Per eseguire la performance il veicolo ha avuto bisogno di modifiche radicali, la più importante delle quali è stata l'adozione della trazione elettrica, mentre gli pneumatici sono stati riempiti d'acqua per fornire la zavorra necessaria.

 

Il video dell'emettitente australiana ABC News mostra gli highlights dell'impresa, che per portare il Mudcrab, questo il nome dato all'auto del record, sotto la superficie ha avuto solo la possibilità di un'unica prova preliminare.

Trenta sommozzatori professionisti si sono alternati al volante nell'impresa durata dodici ore, durante la quale vari incovenienti hanno ritardato la traversata. Dai numerosi impantanamenti, che hanno richiesto boe gonfiabili per sollevare la Toyota dal fango, al superamento di un gasdotto, alla collisione con una roccia 2,9 km dopo la partenza. In totale la traversata è durata circa cinque ore in più rispetto alle previsioni, con il Mudcrab che è emerso dalle acque intorno alle 21:00 locali. Oltre alle difficoltà tecniche, la vettura ha dovuto fronteggiare il rischio di incontrare squali e coccodrilli, abitualmente presenti in  quelle acque.

Mettere la cera, togliere la cera

Corsi e ricorsi delle diverse soluzioni tecniche adottate periodicamente a Stoccarda; l'alternanza tra i cambi manuale e automatico.

Un po' i desideri della clientela, un po' l'abitudine a non mettere da parte il cavallo che vince, la Porsche 911 resta sempre al centro degli sviluppi del marchio. E per celebrarne il 60esimo compleanno ecco la S/T, serie limitata a 1.963 esemplari dedicata agli appassionati della guida sportiva vecchio tipo.
La distinguono il peso contenuto in 1.380 kg, il pacchetto Touring della  GT3 RS, il motore da 525 CV  della sorella pistaiola, ma soprattutto il cambio manuale a sei rapporti; corti, attenzione.
Ed è proprio su questa caratteristica che si concretizza l'eterno confronto automatico-manuale, argomento clou per i facoltosi pistaioli da bar che rappresentano lo zoccolo duro della clientela 911.

La S/T è un prodotto raffinato e reattivo, grazie anche alla struttura sospensiva della GT3 a quadrilateri anteriori; Porsche intende puntualizzare tuttavia che ogni taratura è stata concepita in ottica stradale e non competitiva.
Ma veniamo alla trasmissione, elemento centrale dell'appeal di questa edizione speciale. Grazie alla frizione alleggerita di 10,5 kg e alla rapportatura ravvicinata, lo 0-100 si copre in 3,7 secondi (contro i 3,2 della GT3 RS), e certamente i sostenitori del manuale troveranno nella guida sportiva la maggiore adattabilità allo stile del guidatore di questa soluzione.
A ciascuno la sua fissazione, potremmo dire. Comunque, se proprio quei 300 K inutili sul conto vi stressano, potete correre a ordinarla (ammesso che ce ne siano ancora disponibili) per 314.839 euro, cui aggiungere altri 17.946 € per il pacchetto Heritage Design.

Incidenti e guida autonoma; prime sentenze

L'empasse legislativa nei procedimenti penali a seguito di incidenti con auto a guida autonoma sembra finita: una sentenza Usa stabilisce ora un punto fermo.

Con il diffondersi di auto self driving, fenomeno ancora poco diffuso in Europa ma in crescita sotto la spinta di vari costruttori, cresce ovviamente la possibilità che vetture di questo tipo siano coinvolte in incidenti più o meno gravi.
Ma contemporaneamente cambiano pure i presupposti su cui si basano le norme di legge, è il caso per l'Italia dell'articolo 2054 del Codice Civile sulla responsabilità del conducente. In sede di giudizio si aprono infatti nuovi capitoli di valutazione che concernono il ruolo dei sistemi di guida nelle fasi attive e nelle conseguenze del sinistro.

Negli Usa però, con abituale pragmatismo hanno già affrontato l'argomento e data la struttura giudiziale basantesi sui precedenti è stato stabilito un punto fermo.
Un tribunale californiano ha emesso infatti una sentenza nei confonti di un uomo che al volante della sua Tesla Model S condotta dall'automatismo ha provocato la morte di due persone attraversando con il rosso un incrocio.
L'imputato non ha contestato l'omicidio colposo e la corte lo ha condannato in libertà vigilata a 31 giorni di servizio al lavoro, 100 ore di servizio alla comunità, un programma obbligatorio ospedaliero e 90 giorni di arresti domiciliari. Ora però può rivalersi su Tesla per concorso di colpa.

Le perizie hanno mostrato che l'auto non ha frenato ma che le mani del conducente si trovavano sul volante, cosa che ha dimostrato la responsabilità diretta dell'uomo. Ma ora si apre una fase delicata, che minaccia di frenare un settore che invece stava avanzando rapidamente.
Il fatto che il software di guida sia rilasciato dal costruttore può implicare infatti una responsabilità diretta di quest'ultimo negli incidenti e alcune Case hanno già messo in conto questa possibilità. Provare infatti la responsabilità esclusiva del conducente per negligenza o utilizzo improprio di queste tecnologie potrebbe diventare in futuro molto difficile. E il conto finale potrebbe diventare assai salato, anche in termini di marketing.

Insistere, insistere, insistere

A giugno Mazda ha brevettato sei modifiche al progetto del motore Wankel, prova forse che la Casa crede ancora ci sia un un futuro per la più longeva delle alternative ai motori a pistoni.

Il sito Usa CarBuzz, solito curiosare tra i progetti presentati agli uffici di registrazione, stavolta ha scoperto delle new entry by Mazda.
Il marchio che storicamente ha più creduto nel Wankel ha depositato infatti a giugno in Giappone sei nuovi brevetti inerenti il dettaglio di parti meccaniche di un propulsore a due rotori. E attenzione, questa caratteristica non è secondaria, poiché la struttura a doppio rotore è destinata alla trazione, a differenza di quella singola del range extender 8C recentemente presentato.

Tre dei sei brevetti sono destinati a migliorare il rendimento, leggi ridurre il consumo specifico, uno dei grandi problemi del Wankel. Si tratta di diversi profili della camera di combustione collocata sul lato della trocoide, che hanno lo scopo di migliorare qualità e rapidità della combustione grazie a una sequenza di depressurizzazione e ripressurizzazione della miscela aria-carburante che favorisce un fronte di fiamma omogeneo e veloce. Gli altri brevetti si concentrano invece sul ricircolo dei gas di scarico, l'EGR, e sono strutturati per un monorotore, il che dà adito a pensare che potrebbero essere impiegati già nel range extender.

Il fatto che negli ultimi anni Mazda abbia depositato dozzine di brevetti sul tema conferma le indiscrezioni che la Casa stia cercando di rendere il progetto in linea con le norme sulle emissioni. Ma indubbiamente il momento storico non è dei più favorevoli, vista l'ormai generalizzata tendenza all'elettrificazione.
E partendo dalla caratteristica peculiare dei motori elettrici, la forte coppia già all'avviamento, ogni nuovo motore a combustione deve avere proprio nella coppia uno dei suoi punti forti. Peccato però che strutturalmente il Wankel non possa avere una coppia paragonabile a quella di un motore a pistoni poiché la combustione agisce sulla parte rotante in maniera tangenziale, richiedendo così un regime assai più alto per ottenere valori accettabili.

Coazione a ripetere, dunque, oppure nuova vita del Wankel? Vedremo nei prossimi anni.