Compressore
Il termine «turbo» era un tempo sinonimo di erogazione brutale di energia. Oggi, i motori sovralimentati definiscono gli standard in termini di efficienza del carburante e funzionamento stabile
Porsche 911 Turbo S Coupé
Consumo carburante combinato: 12,3–12,0 l/100 km
Emissioni CO2 combinato: 278–271 g/km
Categoria d’efficienza energetica: G (Strato 03/2020)
I valori del consumo e delle emissioni di CO2 sono stati misurati secondo il nuovo procedimento di misura WLTP.
Visivamente ricorda un guscio di lumaca, ma in realtà mette le ali ai motori. All’inizio degli anni Settanta, Porsche impiegava per la prima volta il turbocompressore come mezzo per aumentare le prestazioni. La tecnologia superò brillantemente il battesimo del fuoco agonistico del 1973 a bordo della potente 917/30: con oltre 809 kW (1.100 CV), la due posti aperta lasciò a terra gli avversari nella serie da corsa nordamericana CanAm. Solo un anno dopo questa tecnologia, a quel tempo unica nel suo genere per le auto sportive, faceva anche il suo debutto in una Porsche di serie. Con la 911 Turbo, inizialmente dotata di 191 kW (260 CV) di potenza, l’ancor giovane marchio entra nella cerchia elitaria dei produttori di auto sportive ad alte prestazioni.
All’inizio Porsche aveva pianificato solo 500 esemplari della serie, battezzata 930 secondo la denominazione aziendale interna, ovvero il numero richiesto per l’omologazione nel motorsport. L’altissima richiesta dei clienti per il muscoloso pacchetto dall’ampio posteriore e l’enorme alettone innescò un rapido ripensamento. Il 1977 vide il primo ulteriore sviluppo della 911 Turbo con una cilindrata ora aumentata da 3,0 a 3,3 litri e 220 kW (300 CV). A parte piccole modifiche, la gamma 930 rimase pressoché invariata fino al 1988 e pose le basi per la storia di successo della Turbo, che apre il suo ultimo capitolo con la generazione 992 della 911.
Il principio di base per aumentare la potenza tramite i turbocompressori si applica ancora oggi: dopo l’accensione e il ciclo, la miscela bruciata fuoriesce nel sistema di scarico attraverso le valvole di scarico con una pressione tale che può azionare una turbina ad alta velocità. La turbina è collegata tramite un albero a una girante del compressore che a sua volta immette più aria fresca nella camera di combustione sul lato di ingresso, garantendo così una combustione più efficiente. Fin qui, tutto semplice.
Ma la tecnologia ha le sue insidie. Ad esempio, le enormi temperature che raggiunge il compressore: il carter turbina a spirale può riscaldarsi fino a 1.000 gradi Celsius e di conseguenza deve essere schermato anche sul lato del compressore. Idealmente, l’aria di sovralimentazione non dovrebbe essere più calda di 20 gradi rispetto alla temperatura ambiente prima di entrare nel cilindro. Con una differenza maggiore, perde troppa densità, il che influisce sul processo di combustione. Anche il controllo della pressione di sovralimentazione e il suo aumento si rivelano una sfida.
Lo sviluppo del turbo ha fatto enormi passi avanti dal 1974, in gran parte grazie a Porsche. Nel corso dei decenni, a Zuffenhausen il termine «turbo» è diventato sinonimo di tecnologia all’avanguardia. Ciascun modello di punta di ogni generazione 911 porta questa parola nel proprio nome. La stessa tecnologia si è affermata in quanto particolarmente efficiente, con basse emissioni e raffinata. Il fatto che i motori turbo raggiungano una risposta al livello dei motori aspirati di cilindrata molto più grande è forse il risultato più impressionante. Porsche è riuscita a domare la leggendaria erogazione esplosiva di energia del turbo.
Porsche 911 Turbo (930)
Anche il turbocompressore della prima antenata del 1974 possedeva una valvola di sovrapressione dei gas di scarico (wastegate), in precedenza usata solo su alcune auto da corsa. Con una pressione di sovralimentazione massima di 0,8 bar, sviluppava 191 kW (260 CV), ma la spinta a 3.500 giri/min è quasi digitale. Nel 1977, sul modello successivo da 221 kW (300 CV), è la volta di una girante del compressore più grande e – a quel tempo un’altra novità per le autovetture – di un raffreddamento dell’aria compressa.
Tipo: turbo
Cilindrata: 3.299 cm3
Pressione di sovralimentazione massima: 0,8 bar
Potenza: 300 CV
Coppia massima: 412–430 Nm
Porsche 959
Con la 959, presentata per la prima volta come studio del Gruppo B al Salone di Francoforte del 1983 e arrivata sul mercato tre anni dopo in versione da strada, Porsche dimostra il potenziale futuro della tecnologia turbo. La supersportiva a trazione integrale ha un’elaborata sovralimentazione a doppio stadio con due turbocompressori di dimensioni diverse. Quello più piccolo risponde già a bassi regimi. È presente anche una regolazione elettronica della pressione di sovralimentazione sviluppata da Porsche. Il motore a quattro valvole possiede inoltre testate raffreddate ad acqua.
Tipo: biturbo (in serie)
Cilindrata: 2.850 cm3
Pressione di sovralimentazione massima: 1,0 bar
Potenza: 450 CV
Coppia massima: 500 Nm
La 959 rende concreto il tecnicamente possibile
Porsche 911 Turbo 3.3 (964)
Nel 1991, la 911 Turbo da 235 kW (320 CV) della generazione 964 utilizza inizialmente il motore da 3,3 litri del modello precedente. Grazie al complesso post-trattamento dei gas di scarico con catalizzatori metallici a tre vie e a un convertitore catalitico aggiuntivo per l’uscita di bypass, ora il propulsore soddisfa gli standard di emissione più severi. È presente anche un’iniezione con mappatura regolata in funzione della pressione e un intercooler ingrandito del 50%. Nel 1993 arriva una versione da 3,6 litri, ora da 265 kW (360 CV ) con una contemporanea riduzione del consumo medio.
Tipo: turbo
Cilindrata: 3.299 cm3
Pressione di sovralimentazione massima: 0,8 bar
Potenza: 320 CV
Coppia massima: 450 Nm
Porsche 911 Turbo (993)
Con la 911 Turbo dell’ultima generazione 993 raffreddata ad aria, presentata nel 1995, Porsche punta per la prima volta sulla potenza dei due compressori in un modello di serie. A differenza di quanto accadeva sulla 959, i compressori non sono collegati in serie, bensì funzionano in parallelo. Ciascuno di essi alimenta una bancata cilindri del motore a sei cilindri da 3,6 litri con aria di sovralimentazione. È nuova anche la wastegate integrata nel turbo. Questa 911 Turbo è l’auto a emissioni più basse del suo tempo, il che vale anche per la Turbo S a partire dal 1997, ed eroga fino a 330 kW (450 CV) nella versione sportiva 911 GT2.
Tipo: biturbo
Cilindrata: 3.600 cm3
Pressione di sovralimentazione massima: 0,8 bar
Potenza: 408 CV
Coppia massima: 540 Nm
Porsche 911 Turbo S (996)
La generazione 996 del 1997, con il turbo introdotto per il modello del 2001, ha segnato un nuovo inizio: tutti i motori, incluso il nuovo turbo da 3,6 litri, sono ora raffreddati a liquido. Turbo e Turbo S (dal 2004) dispongono del sistema VarioCam Plus, vale a dire la regolazione dell’albero a camme lato aspirazione insieme alla regolazione dell’alzata valvole di aspirazione. Il motore turbo si basa sul gruppo motore della 911 GT1 del 1998 vincitrice a Le Mans. Sulla Turbo S sono di serie i freni Porsche Ceramic Composite Brake (PCCB), con il cambio Tiptronic S disponibile su richiesta. La Turbo S deve i suoi 330 kW (450 CV) a compressori ingranditi, intercooler più efficienti e catalizzatori modificati.
Tipo: biturbo
Cilindrata: 3.600 cm3
Pressione di sovralimentazione massima: 0,9 bar
Potenza: 450 CV
Coppia massima: 620 Nm
Come nella 993, anche nella 996 lavorano in parallelo due compressori
Porsche 911 Turbo (997)
Nel 2006, la 911 Turbo della generazione 997 sorprende con una prima mondiale: Porsche combina un motore a benzina con i cosiddetti compressori VTG, ovvero con turbina a geometria variabile che permette diversi angoli di attacco per le palette direzionali. Queste ultime, a bassi regimi, sono maggiormente inclinate nel flusso dei gas di scarico e quindi rispondono anticipatamente. Sebbene fosse già noto sui motori diesel, il principio VTG per il motore a benzina della 911 Turbo deve essere praticamente risviluppato. Le temperature molto più elevate rispetto a un motore diesel richiedono l’uso di materiali del settore aerospaziale.
Tipo: biturbo
Cilindrata: 3.600 cm3
Pressione di sovralimentazione massima: 1,0 bar
Potenza: 480 CV
Coppia massima: 620 Nm con regolazione overboost
Porsche 911 Turbo S (992)
Lo sviluppo del turbo ha raggiunto l’apice attuale nella generazione 992: il nuovo motore della 911 Turbo S combina compressori VTG ancora più grandi e ormai differenziati, perché strutturati in maniera speculare, insieme a wastegate. Il vantaggio offerto da questa novità: dopo un avvio a freddo il riscaldamento dei catalizzatori è più rapido poiché viene eseguito direttamente tramite i bypass controllati elettronicamente. Migliora anche l’efficienza, perché la contropressione allo scarico viene automaticamente ridotta a pieno carico per ridurre il disturbo della combustione di gas residuo nel cilindro.
Tipo: biturbo
Cilindrata: 3.745 cm3
Pressione di sovralimentazione massima: 1,4 bar
Potenza: 650 CV
Coppia massima: 800 Nm
