Il motore McLaren M838T

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Quando è terminata nel 1998 la produzione della McLaren F1, McLaren ha iniziato alcune collaborazioni che hanno portato alla creazione di supercar come la Mercedes-Benz SLR; ma ci sono voluti ben 13 anni perché la casa inglese mettesse in commercio una nuova vettura progettata totalmente “in casa”. Parliamo della McLaren MP4-12C; ma come è arrivata questa vettura nuovissima e tecnologicamente avanzata ad avere il suo motore?

LA GENESI

In realtà, il motore McLaren M838T montato sulle supercar MP4-12C, P1, 540C, 570S, 650S e 675LT è basato su una famiglia di motori sviluppati e costruiti da Nissan alla fine degli anni ’80. La famiglia di motori Nissan VRH nasce quando nel 1987 quando le vetture da competizione della casa giapponese necessitavano propulsori dalla grande potenza e che fossero affidabili durante le corse. Particolarmente degno di nota è il motore VRH35L, divenuto famoso per essere stato installato all’interno della Nissan R390 GT1 del 1997; una vettura esclusiva prodotta in soli 10 esemplari e con un telaio a monoscocca in fibra di carbonio. La Nissan R390 GT1 fu costruita dalla TWR (Tom Walkinshaw Racing) su ordine della Nissan esplicitamente con l’intento di partecipare alla 24 Ore di Le Mans; ma, ironia della sorte, proprio la McLaren F1 progettata dal team di Gordon Murray le diede filo da torcere, non permettendole di raggiungere un piazzamento ottimale.

Però, in qualche modo, doveva aver stuzzicato l’attenzione della casa di Ron Dennis; poiché proprio questo motore, in una forma o nell’altra, farà capolino sul tavolo dei progettisti di Woking più tardi. La Tom Walkinshaw Racing ottenne da Nissan, come parte dell’accordo per la costruzione della Nissan R390 GT1, i diritti per costruire un motore da Formula Indy; tuttavia, questo motore prodotto e progettato da TWR non fu mai utilizzato nelle competizioni perché il prototipo in questione non partecipò mai alla gara. Così McLaren acquistò i diritti per modificare e produrre questo motore, a sua volta basato sul motore della rivale R390 GT1; e tutto ebbe inizio.

LA RIELABORAZIONE

Lo sviluppo del propulsore fu affidato all’azienda inglese Ricardo, che si occupò di interpretare le richieste di McLaren e dare forma al motore del quale parliamo. Una delle sfide più grandi fu proprio la necessità di coniugare la potenza e l’erogazione di un motore da competizione con i requisiti del “mondo reale” imposti dalle norme sull’inquinamento e con l’affidabilità che una vettura stradale deve avere. In questo, il team di ingegneri e progettisti di Ricardo ha fatto davvero miracoli, completando il primo prototipo funzionante in meno di 18 mesi dall’inizio dei lavori.

Per supportare il progetto e raggiungere il risultato prefissato, Ricardo ha assemblato un team di esperti in tempo record a capo del quale fu messo Tim Yates: suo il merito di aver mantenuto una costante comunicazione tra il reparto di sviluppo e quello di produzione. Così, sebbene il propulsore non fosse ancora finito nei suoi disegni e nelle sue specifiche, mano a mano che il progetto andava avanti veniva messa a punto la linea di assemblaggio così da accorciare ulteriormente i tempi.

Quando nel 2011 fu presentato il primo prototipo funzionante del motore McLaren M838T era chiaro sin da subito che questo motore sarebbe stato un precursore nella sua classe: in un’epoca in cui la sovralimentazione mediante turbo era ancora lontana nel mondo delle supercar, la casa del Surrey già annunciava una vettura ad altissime prestazioni con motore ad aspirazione forzata. La sua cilindrata di 3.8 litri era compatta rispetto ai motori concorrenti; eppure la sua potenza di 600 cavalli era ben superiore rispetto ai rivali. La cilindrata ridotta fu scelta per aumentare l’efficienza riducendo sia le perdite di carico che quelle dovute all’attrito. Infine, la massa totale del motore di 200 chilogrammi garantisce agilità alle vetture a tutto vantaggio della dinamica di guida.

UN LAVORONE

Il lavoro effettuato dal team di progettisti di Ricardo è stato talmente approfondito e minuzioso che, alla fine dei 18 mesi di lavoro, ben poco del motore originale comprato dalla TWR era rimasto: uno dei pochi dettagli che ancora marcano la provenienza del motore è l’alesaggio di 93 millimetri, lasciato lì quasi come un frammento di DNA che testimoniasse la parentela. Il motore McLaren M838T è un classico delle supercar: un motore V8 ad albero piatto, con angolo tra le bancate di 90 gradi e quattro valvole per cilindro. Eppure, sebbene la potenza massima di 600 cavalli a 7500 giri e la coppia massima di 600 Newtonmetri a 3000 giri, il nuovo motore aveva le emissioni di anidride carbonica più basse della sua categoria. Tra gli altri accorgimenti adottati nella costruzione vi sono la lubrificazione a carter secco che offre maggiore flessibilità nel posizionamento del motore, la costruzione completamente in alluminio e una testata dotata di un coperchio punterie realizzato in plastica che porta ad una riduzione di peso di ben 2300 grammi.

Critico sia per l’efficienza che l’efficacia è il controllo della temperatura: per questo motivo il motore McLaren M838T è dotato di un termostato a tre contatti, così da permettere al motore di raggiungere temperature più alte durante il funzionamento mantenendole sotto stretto controllo. L’efficienza di funzionamento del motore è stata tenuta in considerazione dagli ingegneri di Ricardo al punto tale che il regime di minimo originariamente pianificato a 850 giri al minuto è stato ridotto fino a 600, a tutto vantaggio delle emissioni e della tonalità caratteristica del propulsore.

 IL CAPOLAVORO INGLESE

Lo stesso Ron Dennis ha dichiarato, in relazione al nuovo motore McLaren M838T: “Sono patriotticamente fiero del risultato conseguito con il quale speriamo di comunicare al monto l’importanza della scienza e dell’ingegneria per la nostra nazione. Ci siamo rivolti a Ricardo perché crediamo fermamente nelle loro capacità, nel loro know-how, nell’esperienza maturata e nell’impegno che mettono nella loro attività“. Per la produzione e l’assemblaggio del propulsore è stato costruito e messo a punto un nuovo edificio la cui costruzione è iniziata ad Agosto 2010 ed è terminata neanche 4 mesi dopo; e l’avanguardia è confermata dalla capacità dello stabilimento tarato per produrre duemila motori all’anno per ogni turno di lavoro. La linea di assemblaggio è costituita da ben 13 stazioni ed è completata dall’ultimo stadio dedicato ai test ed al controllo di potenza.

Ma per una supercar non è importante solo il motore: anche l’orecchio vuole la sua parte, e per un motore turbocompresso non è così facile ottenere un risultato ottimale. Il problema è stato risolto utilizzando un risonatore che trasmettesse nell’abitacolo le vibrazioni acustiche provenienti dall’impianto di scarico. I test condotti al banco sono, infine, stati crudeli ed inflessibili: tra le prove che il McLaren M838T ha dovuto sostenere è stato riempito di liquido antigelo raffreddato a 20 gradi mentre il propulsore era a pieno carico a 116 gradi. Questo ed altri processi brutali sono stati ripetuti più e più volte, assieme a simulazioni dei circuiti di tutto il mondo.

Alla fine dei 18 mesi di test il motore McLaren M838T era finalmente pronto. Un motore ad 8 cilindri, con architettura a V, valvole al sodio, distribuzione a catena, una potenza massima di 600 cavalli, alesaggio di 93 millimetri, corsa di 70 millimetri, cilindrata unitaria di 475 centimetri cubici e rapporto di compressione di 8,7:1. L’affidabilità è garantita da alcuni accorgimenti come la costruzione del basamento per il quale è stato evitato l’utilizzo di giunti a T: questi, infatti, quando sottoposti a grandi sollecitazioni come quelle a cui è sottoposto un motore ad altissime prestazioni, possono dare luogo a catastrofiche perdite di olio.

LA RESA DEI CONTI

Dal 2011 ad oggi, il motore McLaren M838T è stato prodotto in diverse versioni e diverse potenze: tutti, però, hanno in comune da cilindrata di 3799 centimetri cubici. A seconda dei differenti modelli di vetture McLaren su cui è stato montato, il motore ha avuto potenze di 500, 540, 570, 600, 625, 650, 675 cavalli e, per l’ammiraglia McLaren P1, è stato accoppiato ad un motore elettrico: il risultato è che il propulsore M838T, portato a 737 cavalli e combinato con una unità elettrica da 179 cavalli, contribuiva a raggiungere l’incredibile potenza di sistema di 916 cavalli.

Dopo 6 anni di onorata carriera ed una storia ricca di curiosità, il motore M838T sta venendo progressivamente sostituito da una nuova unità che ha debuttato nella McLaren 720S: il nuovo propulsore ha sempre un’architettura 8 cilindri a V, una cilindrata di 4 litri e prende il nome di McLaren M420T. Ma di questo nuovo motore ne parleremo in seguito in un altro articolo.