Massimo Clarke: "Nuova sovralimentazione innovativa per Kawasaki?"

Negli USA le vetture correvano sugli ovali o comunque su circuiti tutt’altro che tortuosi, al contrario di quanto avveniva in Europa. Per questa ragione quando si è affermata la sovralimentazione, negli anni Venti del secolo scorso, in America hanno potuto essere impiegati i compressori centrifughi mentre da noi si sono affermati quelli volumetrici (a lobi e a palette). Dopo la seconda guerra mondiale a offrire come prodotto aftermarket un compressore centrifugo azionato meccanicamente è stata la Paxton che, per renderlo in grado di essere impiegato con buoni risultati sulle automobili destinate a impiego stradale, lo ha abbinato a un sistema di comando incorporante un variatore. L’unica casa che lo ha utilizzato su un suo motore di serie è stata la Studebaker. Oggi questi dispositivi vengono commercializzati da alcune ditte altamente specializzate nel settore specifico (Vortech, Paxton, Procharger…). I turbocompressori sono dotati di un compressore centrifugo, di dimensioni contenute, che può raggiungere velocità di rotazione impressionanti (oltre 120.000 giri/min sono la norma) in quanto azionato da una turbina mossa dai gas di scarico.
 

Se abbiamo parlato dei compressori centrifughi azionati meccanicamente, non è per caso. Un legame con i costruttori di moto esiste, eccome. Il motore a quattro cilindri di 1,8 litri che equipaggia le più performanti moto d’acqua della serie WaveRunner prodotta dalla Yamaha è sovralimentato da un compressore di questo tipo. La potenza erogata è dell’ordine di oltre 250 cavalli.

La Kawasaki ha scelto un’altra strada, abbinando al motore di 1,5 litri (anche in questo caso bialbero a sedici valvole) dei suoi Jet Ski più potenti un compressore a lobi, comandato meccanicamente. Prodotto dalla Eaton, è della evolutissima serie TVS, con rotori elicoidali a quattro lobi, caratterizzati da una torsione di ben 160°. La potenza di questi motori raggiunge i 310 CV all’albero. Il rendimento dei moderni compressori centrifughi e di questi Eaton di ultima generazione è elevatissimo; in entrambi i casi si va addirittura oltre il 70%. Nell’ambito delle piccole imbarcazioni da diporto, non si possono non ricordare i fuoribordo Mercury della serie Verado, dotati di uno splendido compressore a flusso assiale, a doppia vite (Lysholm). Nel settore nautico i motori sovralimentati possono giovarsi del vigoroso raffreddamento fornito dall’acqua prelevata dall’ambiente esterno (mare, lago, fiume). Ciò consente anche di realizzare intercoolers molto compatti, con ovvi vantaggi in termini di ingombro complessivo delle parti meccaniche.

A questo punto, passiamo alle moto. Al Salone di Tokio la Suzuki ha presentato una bicilindrica turbo, della quale ci siamo già occupati. La Kawasaki invece per la sua quadricilindrica sovralimentata ha deciso di fare ricorso a un compressore azionato meccanicamente. Quando è stato pubblicato un disegno relativo al brevetto della casa giapponese, si è pensato a un volumetrico a lobi o a doppia vite. La vista era laterale e il comando meccanico (schematicamente veniva mostrata una coppia di ingranaggi più una corta catena) era chiaramente visibile. Osservando con attenzione si poteva vedere l’uscita dal compressore che ricordava il tratto finale della chiocciola di un compressore centrifugo, ma questo non significava automaticamente che il dispositivo fosse di tale tipo. A pensarci, la cosa appariva altamente improbabile. E invece, una volta disponibili le altre immagini del brevetto è stato chiaro che si tratta effettivamente di un compressore centrifugo, di diametro contenuto e quindi destinato a girare fortissimo. In un paio di disegni viene mostrato chiaramente il sistema di collegamento al motore, per il quale si fa ricorso a una prima coppia di ingranaggi (quello conduttore è lo stesso che aziona l’albero ausiliario di equilibratura) e quindi a un compatto gruppo di moltiplicazione a due rapporti.

Quest’ultimo in pratica è un vero e proprio cambio, con il passaggio da un rapporto all’altro che avviene in maniera automatica in funzione della velocità di rotazione del motore. La catena cinematica è completata da un gruppo epicicloidale che aziona l’albero della girante (che può essere cavo). La trasmissione a due rapporti consente di adeguare il funzionamento del compressore rispettivamente ai medi e agli alti regimi del motore. Pure le curve di coppia e di potenza allegate sono assai chiare in proposito. Alla presentazione del motore, la Kawasaki ha parlato esplicitamente della propria esperienza nel campo delle turbine e dei compressori, tanto assiali quanto centrifughi. Dunque, non ci sono dubbi e anche l’unica foto disponibile del motore consente di vedere chiaramente la parte terminale della chiocciola di uscita. È interessante osservare che i motori d’aviazione più evoluti degli anni Quaranta impiegavano spesso compressori a due velocità; in tal caso però la soluzione veniva adottata per compensare la rarefazione dell’aria alle alte quote.

La scelta da parte dei tecnici della casa giapponese lascia un poco perplessi. Tanto per cominciare, perché per i loro Jet Ski impiegano un volumetrico e per la moto hanno pensato a un centrifugo? Sembrerebbe più logico il contrario. Può anche darsi che un gruppo di lavoro non sappia cosa fa l’altro (nelle grandi aziende succede…). In quanto a dimensioni, il compressore appare solo un poco più grande di quello di un turbo, al quale assomiglia con l’unica differenza del gruppo epicicloidale piazzato al posto della turbina. Resta da chiedersi se non sarebbe stato meglio adottare un variatore, al posto del gruppo di moltiplicazione a due rapporti. In quanto agli eventuali sbocchi nella produzione di serie, non ci resta che attendere…