Sta diventando sempre più difficile produrre motori stradali aspirati che superino le ultime leggi sulle emissioni, pur mantenendo potenze superiori ai 200 cv/l. Per farlo Honda ha iniziato a sfruttare le lezioni imparate sviluppando i V6 ibridi per la Formula 1 , come svela un brevetto recentemente depositato in Giappone dalla Casa dell’Ala. In questo brevetto Honda ha applicato una variante proprietaria del sistema di iniezione della miscela combustibile a precamera.
La soluzione brevettata da Honda, concettualmente affine quella brevettata da Maserati per il Nettuno, motore V6 biturbo progettato per la MC20, è una evoluzione senza limitazioni regolamentari della TJI, tecnologia applicata nelle moderne Power Unit utilizzate in Formula 1 e derivata dagli studi fatti sull’iniezione HCC. La TJI – Turbulent Jet Ignition – consiste nell’accendere in una precamera una parte molto piccola ma grassa di miscela combustibile la quale, ormai ardente, viene immessa radialmente nella camera di combustione, riempita con una miscela molto magra, attraverso una serie di fori con geometria opportunamente studiata.
Leggi anche: Ecco il motore Nettuno della Maserati, un sogno endotermico a precamera
Tutto questo è nato dalla necessità di far bruciare in maniera efficiente la miscela in camera di scoppio, affinché ciò avvenga è necessario mantenere il rapporto stechiometrico ideale di 14,7: 1, 14,7 parti di aria per ogni parte di combustibile, mantenendo però sia i vantaggi della miscela grassa – maggior potenza, temperatura minore nei cilindri evitando la detonazione – che quelli di una miscela magra -consumi minori e rendimento maggiore con assenza di idrocarburi incombusti allo scarico.
L’iniezione turbolenta a precamera permette di aumentare il rendimento dei motori, ottenendo così maggior potenza e minori consumi ma pure di ridurre le emissioni inquinanti.
Sviluppata dalla Mahle, la TJI originale in F1 è limitata dal regolamento che infatti obbliga all’utilizzo di un solo iniettore ed una sola candela per cilindro. La soluzione brevettata da Honda si differenza da quella Maserati per alcune caratteristiche fondamentali, su tutte la mancanza di un iniettore diretto in camera di combustione, che resta ancora una chimera nei motori motociclistici.
Nelle immagini rese pubbliche è possibile vedere due iniettori, uno posto tradizionalmente nel collettore d’aspirazione ed il secondo nella precamera, ma anche come Honda abbia scelto di utilizzare una sola candela per cilindro, la quale è in condivisione tra precamera e camera come nei V6 prodotti per Red Bull e Alpha Tauri.
Interessante anche la soluzione a tubo rotante che funziona da valvola per tenere isolata la precamera quando necessario, a seconda dei carichi richiesti e delle fasi del motore. La precamera viene isolata appena inizia la fase di compressione, impedendo l’aumento del rapporto di compressione e permettendo all’iniettore a monte di arricchire la miscela in camera se necessario, mentre resta comunicante con la camera di scoppio durante le fasi di aspirazione e scarico tramite un’ampia apertura. Durante l’accensione, la valvola lascia che la precamera comunichi con la camera di scoppio solo attraverso dei forellini.
Azionata dalla catena di distribuzione assieme alle camme, questa valvola rotante risolve uno dei problemi di combustione della precamera, ovvero far defluire tutti i gas di scarico durante la fase di scarico. Idea geniale quella di Honda, che nasce dalla grande utopia motoristica delle valvole rotanti applicate ai motori a quattro tempi, soluzione su cui si lavora da 100 anni senza successo perché difficile da realizzare.
Per brevettare questa iniezione a precamera, Honda l’ha applicata -a disegno- sulla recente CBR 1000RR-R Fireblade. Difficile se davvero questa tecnologia verrà applicata alle moto di serie, in caso la dead line sarà l’Euro V+ in vigore dal 2024.