Renault POWERFUL: il diesel a due tempi

Fino ad oggi il motore diesel a 2 tempi è stato utilizzato solo nelle applicazioni navali, ferroviarie o per i grandi gruppi elettrogeni. Ma da oggi, grazie a Renault, questa tecnologia potrebbe presto trovare spazio sulle piccole city car che affollano le nostre città.

La Casa francese sta infatti progettando un minuscolo diesel a 2 tempi e a 2 cilindri, che verrà montato sulle piccole vetture del gruppo Renault, con lo scopo di sfruttare la maggiore efficienza intrinseca dei diesel 2 tempi, rispetto al diesel 4 tempi, per ridurre i consumi e le emissioni delle future utilitarie.

Per il momento il nuovo propulsore è solo un prototipo ma la Casa automobilistica francese crede moltissimo in questo progetto al punto da nominare il proprio motore con il nomignolo POWERFUL, sigla che sta per “POWERtrain for FUture Light-duty vehicles“.

Grazie ad un ottimo lavoro iniziale in materia di downsizing, il nuovo 2 tempi a gasolio è più compatto e più leggero di circa 40 kg rispetto agli attuali diesel automobilistici. Inoltre, merito dell’architettura a 2 tempi, si potrà sfruttare il maggior rendimento e la maggiore potenza per ottenere delle efficienze dell’ordine del 50% contro il 35% ottenuto dagli attuali diesel a 4 tempi.

Si potrà quindi dividere per due la cilindrata e il numero di cilindri mantenendo invariate le prestazioni. Infatti il piccolo POWERFUL di Renault è un turbodiesel a 2 tempi con 2 cilindri in linea, una cilindrata di 730 cc, esattamente la metà del noto 1.5 dCi di cui mantiene alesaggio e corsa (76 x 80.5 mm). La potenza massima sta fra i 30 e i 50 kW (41-68 CV), la coppia fra i 112 e i 145 Nm a partire da 1.500 giri/min e raggiunge un regime massimo di 4.000 giri/min.

Ulteriore vantaggio potrebbe essere quello di realizzare degli alberi a camme opportunamente contrappesati per agire anche da alberi d’equilibratura poiché gli alberi a camme del POWERFUL girano allo stesso numero di giri dell’albero motore, quando nei quattro tempi classici ruotano a metà del regime motore.

Il comparto dedito alla sovralimentazione sarà composto da un compressore volumetrico e da un turbocompressore, una soluzione sofisticata e complessa già vista sulle auto del Gruppo Volkswagen (1.4 TSI Twincharger). Infine, in materia di salvaguardia dell’ambiente, il propulsore sperimentale francese è stato dotato di filtro antiparticolato e trappola per NOx.

La Casa automobilistica d’oltralpe afferma che il nuovo propulsore sarà prodotto con un bassissimo numero di componenti portando, in questo modo, a ridurre i costi di produzione fino ai livelli di un motore a benzina. Inoltre i tecnici ed i progettisti francesi hanno garantito che il piccolo turbodiesel avrà una sonorità senza eguali: “Un bicilindrico due tempi ha lo stesso suono di un quadricilindrico a quattro tempi“.

Purtroppo l’architettura a 2 tempi non è sinonimo di soli vantaggi ma per funzionare in modo adeguato comporta alcuni piccoli svantaggi. Necessita, oltre al turbocompressore, di un compressore meccanico per effettuare il lavaggio delle camere di combustione. Richiede pistoni di acciaio con un rivestimento “diamond like carbon” per poter resistere alle elevate sollecitazioni termiche e meccaniche che la frequenza doppia di fasi utili comporta. Esige un’accurata messa a punto per ottenere in tutte le condizioni di marcia, soprattutto nei transitori, una guidabilità e un’erogazione di potenza perfetta come nei quattro tempi.

Il progetto di Renault è piaciuto anche ad alcuni investitori pubblici e privati e potrà, infatti, contare su un finanziamento europeo e sulla collaborazione di Delphi, IFPEN, Università di Valencia, Università Tecnica Ceca di Praga e Le Moteur Moderne.