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MultiAir, innovazione e concretezza tutte italiane

di 
Renato Scialpi
16 Settembre 2009

Si apre domani a Francoforte la 63esima edizione della IAA, Internationale Automobil-Ausstellung che rappresenta il salone di riferimento mondiale per l’universo delle quattro ruote e resterà aperta fino al 27 settembre. Affluenza prevista: un milione di visitatori.


A Francoforte – fulminati dall’ecocompatibilità come San Paolo sulla via di Damasco – quasi tutti i principali costruttori mondiali si presentano con stand in cui traboccano prototipi (in vari stadi di fattibilità) di auto elettriche. Ritenute, a torto o a ragione, l’unica soluzione possibile per abbattere le emissioni di CO2.


Vetture futuribili e affascinanti che, dando per buone le caratteristiche vantate in fatto di costi e autonomia, lasciano però spesso senza risposta il quesito sulle infrastrutture per la ricarica espresso da un tecnico: “Ma se domani per un colpo di bacchetta magica anche solo il 10 per cento del parco circolante di Germania, Italia e Francia si convertisse all’elettrico, quale Paese disporrebbe di risorse adeguate per fornire corrente a questi veicoli senza rischiare di mandare in tilt la rete?”


Ecco quindi perché suscita particolare interesse una tecnologia che porta una firma 100% italiana e si appresta a rivoluzionare il mondo dei motori a scoppio, sia a benzina sia diesel. Si tratta del MultiAir, dispositivo di controllo computerizzato delle valvole che consente di abbattere le emissioni del propulsore (fino al 60%) e ridurne i consumi (meno 10-15%), innalzandone però fino al 15% le prestazioni.


Il MultiAir, per ora declinato sul versante dei motori a benzina, ha debuttato poche settimane fa sull’Alfa Romeo MiTo, vetrina tecnologica del gruppo Fiat, e a Francoforte si fa notare anche sotto il cofano della Fiat Punto Evo. In entrambi i casi consentendo alle vetture il rispetto delle norme Euro5 sulle emissioni.


È una proposta motoristica, quella della testata MultiAir, che il gruppo torinese intende progressivamente estendere a tutti i propri propulsori a benzina, così da garantire in tempi brevi una rilevante riduzione delle emissioni e dei consumi per l’intera gamma prodotta.


Sui motori diesel, invece, il sistema MultiAir, ancora in fase di sviluppo, dovrebbe essere disponibile entro un paio d’anni, così da permettere il rispetto delle prossime norme Euro6 senza ricorrere a costosi (e complicati) dispositivi di post trattamento dei gas di scarico.


 

Riservato agli appassionati, ecco un approfondimento sul tema del dispositivo MultiAir.


Fino a oggi i motori a benzina sono stati soggetti a due vincoli che ne limitavano l’efficienza: la “strozzatura” della valvola a farfalla e la limitata libertà di azionamento delle valvole di aspirazione, che spesso portava i tecnici a configurare la personalità del propulsore dovendo mediare tra scelte di fasatura spesso antitetiche: sportiva o per contenere i consumi? che privilegi il confort e la coppia ai regimi intermedi o punti sulla potenza agli alti regimi?


La tecnologia MultiAir per propulsori a benzina supera entrambi i limiti consentendo di gestire l’alzata e il tempo di apertura delle valvole secondo numerosi parametri di funzionamento che sono analizzati ed elaborati in tempo reale, così che il motore disponga istante per istante della migliore configurazione possibile a seconda delle necessità del guidatore.


Il sistema MultiAir prevede infatti il comando delle valvole di aspirazione attraverso un dispositivo elettroidraulico: un pistone, azionato da una camma meccanica, è collegato alla valvola di aspirazione mediante una camera idraulica, controllata da un’elettrovalvola a solenoide.


Tramite il controllo computerizzato dell’elettrovalvola, è possibile quindi ottenere innumerevoli profili di apertura delle valvole di aspirazione. Ecco tre casi tipici:


A-Massima potenza: l’elettrovalvola è sempre chiusa e la piena apertura delle valvole è realizzata seguendo completamente il profilo della camma meccanica, ottimizzato specificamente per la potenza ad alti regimi (intervalli di apertura valvole aspirazione lunghi);


B-Basso numero di giri e pieno carico: l’elettrovalvola si apre in anticipo rispetto al profilo teorico della camma realizzando una chiusura anticipata della valvola di aspirazione. Si elimina così un riflusso indesiderato nel collettore massimizzando la massa d’aria intrappolata nei cilindri;


C-Carico parziale del motore: l’elettrovalvola si apre durante la corsa di aspirazione realizzando una parziale apertura delle valvole per controllare la massa d’aria introdotta a seconda della coppia richiesta.