Volvo Cars lancia una nuova generazione di motori diesel a cinque cilindri
Volvo Cars lancia una nuova generazione di motori diesel a cinque cilindri
- Maggiori prestazioni e minori emissioni allo scarico
- Turbo più grande, gestito elettronicamente
- Impianto di iniezione migliorato
- Gestione elettronica del motore più evoluta
- Impianto EGR più efficiente
- Filtro per il particolato senza manutenzione
- Cambio a sei marce
- All Wheel Drive con Instant Traction su tutti i modelli Volvo di maggiori dimensioni
Volvo Car Corporation sta per presentare una nuova generazione di motori diesel a cinque cilindri per le Volvo S60, V70, XC70 e XC90. I nuovi propulsori sono basati sull'unità introdotta nel 2001, sottoposta ad ampi aggiornamenti e modifiche.
I miglioramenti apportati permettono nuove sensazioni di guida grazie alle prestazioni notevolmente aumentate. Nel contempo, sono state ridotte sensibilmente le emissioni allo scarico.
Il nuovo motore diesel è proposto in tre versioni, tutte sovralimentate. Quella più potente dispone di 22 CV supplementari, per un totale di 185 CV (136 kW). L'incremento di potenza si traduce in prestazioni velocistiche di tutto rilievo, con un ottimo spunto in accelerazione, anche su strade in salita e senza dover ricorrere al cambio.
Notevolmente aumentata anche la coppia, passata da 340 a 400 Nm. Questo favorisce una migliore dinamica di marcia e risposte sempre pronte all'acceleratore, anche ai bassi regimi.
“Abbiamo migliorato quasi ogni dettaglio di questi motori”, afferma Jörgen Svensson, Chief Programme Engineer “al punto tale che chi siede al volante potrà avere la sensazione di guidare un'auto sportiva a benzina, con maggiore coppia e rispettosa dell'ambiente".
Nuova generazione di turbocompressori
La maggior parte dell'aumento delle prestazioni è dovuta a tre fattori fondamentali: flussi d'aria in aspirazione e allo scarico ridisegnati; nuovo turbocompressore; sistema di iniezione migliorato.
Sono stati aumentati i volumi disponibili per l'aria in aspirazione e per lo scarico dei gas. Il percorso dei condotti di scarico è stato inoltre ridisegnato con curve più morbide, allo scopo di rendere il flusso più efficiente.
La nuova generazione di turbocompressori è gestita elettronicamente, per un controllo più rapido e preciso della pressione di sovralimentazione. La girante del compressore è stata maggiorata per fornire copia e potenza superiori. Inoltre, le alette a geometria variabile hanno assunto una forma più curva per consentire un passaggio più efficiente dei gas di scarico, con conseguente miglioramento delle prestazioni.
L'alloggiamento del turbo è raffreddato ad acqua, una caratteristica insolita per un motore diesel. In questo modo il turbocompressore viene raffreddato anche per un certo periodo dopo l'arresto del motore. Si tratta di un dettaglio importante, soprattutto nelle soste brevi dopo aver guidato a velocità sostenuta, come ad esempio quando ci si ferma in autostrada per fare rifornimento.
Raffinata tecnologia per l'iniezione
Come già avveniva in precedenza, le camere di combustione sono state disegnate in modo da favorire un'elevata turbolenza della miscela. L'uso di una nuova valvola a farfalla permette di regolare questa turbolenza nel modo desiderato, con assoluta precisione. Così, la combustione viene accuratamente commisurata alle situazioni di guida e allo sforzo richiesto al motore in quel momento.
“Abbiamo anche provveduto ad ingrandire le camere di combustione, abbassando il rapporto di compressione” continua Jörgen Svensson. ”In questo modo abbiamo ottenuto due vantaggi: maggiori prestazioni e minori emissioni allo scarico”.
L’impianto di iniezione è stato dotato di nuovi iniettori a sette fori di diffusione, cioè due in più rispetto al modello precedente. Così è possibile nebulizzare in modo ancora più fine la miscela aria/carburante, ottenendo una combustione più efficiente. L’iniezione avviene in tre fasi: pre-iniezione, iniezione e post-iniezione. L’ultima fase è nuova e contribuisce a bruciare le particelle incombuste contenute nei gas di scarico.
Un sistema di pre-riscaldamento completamente rinnovato e gestito elettronicamente, contribuisce a ridurre sensibilmente i tempi di riscaldamento, agevolando le partenze a freddo.
Un nuovo sistema di gestione che contribuisce a ridurre le emissioni
I nuovi motori diesel presentano emissioni allo scarico molto basse in virtù delle numerose e ingegnose soluzioni tecniche che presentano. Tanto per fare un esempio, le emissioni di ossido di azoto (NOx) sono state dimezzate.
Il nuovo sistema di gestione elettronica, con maggiori capacità di intervento e un aumentato numero di sensori, permette di controllare in maniera più accurata le funzioni del motore. Fra queste, il controllo della farfalla e un nuovo, più potente sistema di ricircolo dei gas di scarico EGR (Exhaust Gas Recirculation) per una gestione più accurata dei flussi dell'aria e del ricircolo dei gas di scarico.
“Abbiamo anche introdotto un nuovo radiatore dell’EGR” spiega Jörgen Svensson. “Il dispositivo serve ad abbassare sensibilmente la temperatura di combustione, quindi a ridurre le emissioni allo scarico”.
Il convertitore catalitico è situato ora in posizione più ravvicinata al motore, sia nelle versioni a cambio manuale che in quelle a cambio automatico, per facilitare il riscaldamento iniziale e quindi velocizzare l'inizio del processo di trattamento dei gas di scarico. La marmitta catalitica è anche più grande rispetto al modello precedente. Inoltre è stata adottata di un sensore di ossigeno che aiuta a regolare in modo più preciso la miscela di carburante e le emissioni allo scarico.
Il filtro per il particolato rientra nella dotazione di serie
Tutte le versioni del nuovo motore diesel dispongono, di serie, di filtro per il articolato. Si tratta di un dispositivo assai efficiente, in grado di abbattere fino al 95% delle particelle incombuste contenute nei gas di scarico. Il filtro è del tipo CDPF – Coated Diesel Particulate Filter, nel quale uno speciale rivestimento aiuta la combustione delle particelle. Pertanto, non sono richiesti particolari additivi e il filtro non richiede manutenzione. La combustione delle particelle accumulate richiede circa 20 min e viene eseguita, automaticamente, a intervalli da 500 a 1000 km, a seconda delle condizioni di guida.
Tre versioni di motore
Il nuovo motore diesel viene offerto in tre varianti, tutte con la stessa cilindrata e soluzioni tecnologiche comuni:
Motore Potenza CV/kWCoppiaTrazione
D5 185/136 (mod. preced. 163/120) 400 Nm (mod. preced. 340) AWD/FWD
2.4D 163/120 (mod. preced. 130/96) 340 Nm (mod. preced. 280) FWD
D126/92 (mod. preced. 116/85) 300 Nm (mod. preced. 280) FWD
Oltre ad aggiornamenti tecnici, questi nuovi motori diesel presentano intervalli di cambio dell'olio aumentati da 20.000 a 30.000 km.
Cambio manuale e automatico a sei rapporti
Al momento del lancio, il motore in versione D5 dispone di trasmissione manuale a sei marce, adeguata alla notevole coppia erogata. Le sei marce consentono anche una guida più sportiva. Questo cambio è disponibile, come optional, anche sul motore 2.4D.
Un nuovo cambio automatico sarà quindi introdotto nel corso dell'anno. Avrà anch'esso sei marce e sarà fornito, come optional, sulle versioni D5 e 2.4D. La nuova trasmissione automatica consentirà risposte più rapide all'acceleratore, soprattutto nella funzione kick-down. Disporrà anche di un dispositivo di bloccaggio (lock-up) applicato su una vasta gamma di regimi di giri, per ottimizzare trazione e guidabilità, soprattutto nel trasporto di carichi pesanti o nel traino di roulotte.
All Wheel Drive con Instant Traction
Il nuovo sistema di trazione integrale AWD con Instant Traction, introdotto sulla Volvo XC90 V8, è ora disponibile sulla XC90 anche con altre motorizzazioni. Questo dispositivo può essere adottato anche sulle versioni a trazione integrale dei modelli Volvo S60, S80, V70 e XC70. L’Instant Traction facilita le partenze sulle superfici sdrucciolevoli, distribuendo immediatamente e in modo appropriato la trazione alle ruote posteriori, nel momento in cui l'auto inizia a muoversi.
“Il motore D5 con cambio a sei marce e trazione integrale costituisce un abbinamento praticamente imbattibile” conclude Jörgen Svensson. “Offre un grande piacere di guida, erogando coppia e potenza abbondanti anche ai bassi regimi di giri”.
In sintesi
La maggior parte delle modifiche apportate ai nuovi motori diesel 5 cilindri hanno dato come risultato un aumento delle prestazioni e una diminuzione delle emissioni allo scarico. Le soluzioni tecniche adottate possono essere così riassunte:
- Per l'incremento delle prestazioni
- L’impianto di iniezione è stato migliorato con nuovi iniettori e un processo di iniezione più avanzato
- È stato adottato un turbocompressore di nuova generazione con girante maggiorata, alette angolate e comando elettronico
- I flussi dell'aria e dei gas di scarico sono stati ridisegnati per ottenere un passaggio più efficiente e una minore caduta di pressione
- Per la diminuzione delle emissioni allo scarico
- È stata introdotta una nuova generazione di centraline elettroniche per la gestione delle funzioni del motore, dotate anche di un maggior numero di sensori
- Il sistema EGR (Exhaust Gas Recirculation) è stato migliorato
- Il radiatore dell’EGR è stato ridisegnato per una migliore efficienza
- La valvola a farfalla e di nuova conformazione e dispone di controllo elettronico, per gestire meglio il gas di scarico, ridurre la rumorosità e regolare la temperatura
- La turbolenza nelle camere di combustione può essere variata all'infinito per aumentare l'efficienza della combustione stessa
- Le camere di combustione sono più grandi, con la conseguente diminuzione del rapporto di compressione (da 18:1 a 17:1), e minori emissioni allo scarico
- Le candelette di pre-riscaldamento sono controllate elettronicamente per rendere più rapidi gli avviamenti a freddo
- La marmitta catalitica è stata maggiorata e dotata di un sensore di ossigeno, per una gestione più precisa delle emissioni
- Il filtro per il particolato CDPF (Coated Diesel Particulate Filter) e ora fornito di serie su tutte le versioni
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