BMW Turbo Power: 50 anni di storia!

Con il ritorno ai motori sovralimentati per il Campionato DTM 2019, BMW riporta in auge un fil rouge mai dimenticato: BMW Turbo Power.

Era il 1969 quando BMW Motorsport si è aggiudicata il Campionato Europeo di auto da Turismo con Dieter Quester (AUT) a bordo della BMW 2002 TI; così spera di replicare quel filone mai interrotto con la nuova BMW M4 DTM.

4 cilindri, 2.0 litri, sovralimentazione con turbocompressore. Questo accomuna la BMW M4 DTM del 2019 alla BMW 2002 TI del 1969.

Sia nel quattro cilindri della BMW 2002 TI, ossia il motore BMW M121, sia nel nuovo P48, i componenti che si trovano nei pressi del gruppo turbocompressore devono esser schermati dall’eccessivo calore sviluppato. Niente iniezione elettronica, ma una ben più robusta pompa di iniezione meccanica provvede ad alimentare i 4 cilindri. Qui si fermano le analogie, poiché il nuovo P48 BMW Turbo Power sviluppa più del doppio della potenza dell’M121, registrando un consumo di carburante molto inferiore ed una affidabilità assolutamente senza paragoni.

Da 0.98 bar a 2.5 bar!

La pressione di sovralimentazione è IMPARAGONABILE fra i due propulsori. L’M121 si accontenta di una sovralimentazione di 0.98 bar, anche se sono state toccate sovralimentazioni in qualifica fino a 1.76 bar. Con il “soffio” minimo il 2.0 litri Turbo della 2002 TI eroga 280 CV a 6500 rpm. Oltre gli 1.76 bar la sovrapressione era talmente elevata da poter causare il distacco della testata dal blocco cilindri.

Al giorno d’oggi è possibile aumentare la pressione fino a 2,5 bar ottenendo oltre 600 CV. Il basamento e la testata sono stati prodotti in una speciale procedura di fusione in sabbia nella fonderia del BMW Group a Landshut.

Piccole, ma grandi modifiche termodinamiche

Nel frattempo, componenti come il distributore di accensione, la ventola di raffreddamento, la lubrificazione a carter umido e la wastegate, sono elementi che non troviamo più nel 4 cilindri P48 BMW Turbo Power.

Abbiamo, prima di tutto, un sofisticato sistema di lubrificazione a carter secco, con il serbatoio dell’olio che è direttamente collegato al motore senza fluire in coppa, ma grazie ad una pompa esterna è in grado di lubrificare l’intero sistema. Ovviamente è presente un sistema di raffreddamento sia del lubrificante del motore, sia per il turbocompressore; in questo modo è possibile aumentare prestazioni ed efficienza.

Le unità ausiliarie, come il motorino di avviamento e l’alternatore, non sono più collegati al motore, ma sono montate sul cambio transaxle dietro al motore.

Il collettore di aspirazione non è più in alluminio, ma in Carbon Fiber Reinforced Plastic (CFRP), inoltre la valvola a farfalla non è più comandata meccanicamente, ma elettronicamente (ETM, Electronic Throttle Module). Invece di un cablaggio aperto, con i cavi elettrici che vagano nel vano motore, nel motore P48 BMW Turbo Power, sono tutti raccolti in un fascio protettivo in fibra di carbonio.

Uno dei motori da corsa BMW più efficienti di tutti i tempi

Uno degli aspetti chiave del motore P48 è il suo consumo di carburante. Poiché le normative limitano il flusso di carburante, ogni risparmio di carburante significa prestazioni migliori ed è stato seguito in maniera scrupolosa. Rispetto al suo predecessore, che a sua volta era molto efficiente, il motore attuale è stato reso quasi del 10 % più efficiente. In realtà è oltre il 50 % più efficiente rispetto all’M121 del 1969. Ciò è stato ottenuto con l’aiuto dell’iniezione diretta ad alta pressione, come si trova nei motori di produzione BMW, così come una preparazione della miscela e della combustione magra – provata e testata in molte simulazioni e test – che consentono al motore di funzionare nella cosiddetta “modalità lean burn“.

Una costante riduzione al minimo delle perdite per attrito, ad esempio attraverso il suddetto sistema di lubrificazione e l’uso di componenti resistenti alle alte temperature che non richiedono il raffreddamento del carburante, rendono il motore P48 uno dei motori da corsa BMW più efficienti di questa epoca.

I motori BMW Turbo Power realizzano prestazioni assolute

Nonostante tutto, il motore turbo del 1969 non ha bisogno di nascondersi quando si tratta di prestazioni. Poiché gli sviluppatori del progetto BMW 2002 TI non avevano il permesso di aumentare la cilindrata, le prestazioni dovevano essere cercate altrove, quindi si ricorse al turbocompressore. Questo ha trasformato la BMW 2002 TI in un’automobile sportiva reale, con una velocità massima di 240 km / h. Questo fu seguito nel 1973 dalla prima auto tedesca prodotta in produzione con un turbo: la BMW 2002 Turbo.

Il prossimo capitolo della storia di BMW Turbo Power nel motorsport è ora impostato per essere scritto nel DTM. Soprattutto, i regolamenti di Classe 1 annunciano una nuova era tecnica. I precedenti motori V8 sono stati sostituiti da motori turbo a quattro cilindri più potenti. Il suono dei nuovi turbo è fantastico, le prestazioni a dir poco impressionanti. Tuttavia, la loro caratteristica più brillante è la loro efficienza.

Con una massa di appena 85 chilogrammi, lo “short engine” del nuovo propulsore turbo pesa poco più della metà del suo predecessore. Il modello leggero vanta cifre impressionanti rispetto ai motori DTM utilizzati fino a questo punto: metà della cilindrata, più potenza, meno consumi.

Il propulsore BMW Turbo Power P48 in cifre

• Tipo: motore turbo P48, R4 con iniezione diretta
• Capacità: 1,999 cc
• Peso: 85 kg (peso base, secondo le normative) 
• Alesaggio: tra 86 e 90 mm 
• Velocità del motore: max 9.500 giri / min
• Potenza: oltre 600 CV 
• Vita utile: oltre 6.000 km (per stagione) 
• Limitatore del flusso di massa del carburante: obbligatorio 95 kg / h, 100 kg / h con attivazione push-to-pass

• Blocco cilindri e testata in fusione di alluminio nella fonderia BMW di Landshut
• Albero motore in acciaio
• Quattro valvole per cilindro, azionate da bilanciere
• Alberi a camme in acciaio, azionati tramite ingranaggi
• Iniezione diretta ad alta pressione, come nei motori di produzione BMW con 350 bar
• Lubrificazione a carter secco

Nonostante il significativo aumento di potenza di circa 100 CV, l’unità è progettata per affidabilità e durata di circa 6.000 chilometri.

1,5 motori possono essere utilizzati per auto nel corso della stagione. Il sistema Push-to-Pass, novità nel 2019, fornisce un extra di 5 kg / h di carburante per una durata di cinque secondi, con un conseguente aumento della potenza di circa 30 CV.

Il turbocompressore nel propulsore P48 fornisce ben 400 litri di aria al secondo – 3.500 volte il valore registrato da un respiro umano. I pistoni accelerano da 0 a 100 km / h in meno di un millesimo di secondo – 1.200 volte più velocemente di un razzo lunare. La pompa dell’acqua sposta circa 18.000 litri all’ora: abbastanza veloce da riempire una vasca da bagno in circa 20 secondi. Sono stati realizzati 1.005 disegni per l’assemblaggio finale del motore, composto da circa 2.000 pezzi singoli. Disposti uno accanto all’altro, coprivano il pavimento di un appartamento di 250 mq. 

Cartella stampa completa

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