Qualche giorno fa sul gruppo ufficiale di RS (non siete iscritti? male, molto male) ho pubblicato la foto del Dragon Fire, il trattore da tractor pulling con il motore più grosso di tutti, un possente Zvezda M503 da circa 143 MILA centimetri cubi. Stando ai commenti di alcuni, tuttavia, il motore in questione sarebbe una ciofeca perché in grado di erogare “solo” 8000 cv, una cifra per molti ridicola in confronto alla sua mastondontica cilindrata.
Visto che per molti il concetto di coppia è sconosciuto e che tirare fuori 8000 cv da un motore che gira a 2.500 giri al minuto sembra una baggianata alla portata di tutti, ho voluto interpellare il mio caro amico Emilio, speaker ufficiale della ITPO, l’organizzazione che organizza il campionato italiano Tractor Pulling che se non sapete cos’è, cliccate QUI e preparate i cleenecs. In un breve excursus Emilio ci racconterà i segreti più intimi e umidi dei motori stellari e di come questi particolari propulsori stiano trovando una seconda giovinezza nelle gare di tractor pulling.
Lascio quindi la parola all’esperto, vai Emilio, spandi un po’ cultura con la vanga.
Quanti di noi si sono trovati con il problema della mancanza di spazio? Tutti, vero?
A partire dall’impossibilità e frustrazione di non riuscire a mettere un PHBH30 sotto il tubone del Fifty fino alle espansioni immense da nascondere nelle pance del vespino. Bene, consoliamoci. Non siamo stati gli unici e nemmeno i primi ad avere questo tipo di problemi. Anzi. Chi prima di noi si è dovuto scornare con questa rogna (più un altro paio di noie ma che non ci interessano per ora) sono stati quei progettisti che hanno ben pensato di mettere tanti cilindri anche a testa in giù quando con quelli in su erano arrivati a saturare il cofano.
La storia inizia alla fine del’800 quando i primi motori stellari fecero la loro apparizione. Prima ancora che la Gnome li producesse per i velivoli della WWI, qualcuno aveva pensato di disporre a 360° i cilindri di motori che messi in linea sarebbero stati troppo lunghi. Geniale no? Eppure sembra l’uovo di colombo… ma quando qualcun altro ci ha già pensato sembra tutto scontato.
In realtà bisogna dire che i primi motori radiali (o stellari, o Sternmotoren alla crucca) erano rotativi. Nel senso che giravano. Tutto il motore girava insieme all’elica (erano destinati ai primi velivoli) mentre l’albero motore stava fermo. Sarebbero servite piste di decollo a banana per via dell’effetto giroscopico che creava un animale di ghisa del genere. Roba da sparare candele come Kill Bill se le dimentichi lente.
Poi hanno pensato di fermare il motore e di far girare solo l’albero motore: nasce così il motore stellare come lo conosciamo oggi, nel quale i cilindri sono disposti tutt’intorno all’albero motore e per via del ciclo 4 tempi sono sempre in numero dispari su ogni “stella”. Infatti esistono motori ad una o più stelle di cilindri.
Ora bisogna essere onesti; non è che questa architettura sia molto in voga (mal si sposa con le egr di ultima generazione) ma bisogna dire anche che vedere uno stellare anche solo andare in moto è un occasione molto molto golosa. Un po’ come vedere le signore che al Bagaglino o nei filmacci in seconda serata ci hanno fatto scoprire le gioie della manopola: oggi hanno anche 50-60 anni ma rimangono sempre miti indiscussi.
Uno tra i più mastodontici motori stellari mai costruiti è sicuramente lo Zvezda M503, nato negli anni ’70 in Unione Sovietica e destinato alle imbarcazioni e sottomarini lanciamissili. Ogni barchetta ne aveva ben 3 nella sala macchine (roba da Caccia ad Ottobre Rosso). Questo 143.500 cc è composto da 6 stelle da 7 cilindri ciascuna (diffidate di Wikipedia che vi dirà 6 per ogni stella).
– potete contare da voi i pistoni-
Nato per trangugiare gasolio come un alpino in pensione e girare pacioso nei suoi 4000 cv, lo Zvezda M503 è diventato famoso quando un branco di pazzi tedeschi a cui l’Elefantentreffen e l’Oktoberfest non hanno dato fastidio a sufficienza e ha pensato di convertirlo a metanolo e di montarlo sul loro trattore da Pulling, il Dragon Fire che, come diceva il direttore, è accreditato di essere il trattore con la maggior cubatura in circolazione. Il motore in questione è un 42 cilindri (6 x 7 = 42) con sette alberi a camme in testa e che, cambio compreso, pesa circa 3.200 kg, è il più grande motore radiale mai costruito e non fa nulla per nasconderlo, fa pure le impennate.
Nella configurazione messa a punto da questo branco di fulminati, lo Zvezda M503 è capace di erogare circa 8.000 CV a 2.500 giri il che, se la matematica non è un’opinione, significa quasi 22.700 Nm di coppia. Ventiduemilasettecento. Ora capite il titolo volutamente provocatorio dell’articolo (che quella frase non l’ho detta io ma un certo Carroll Shelby): la potenza spesso serve solo a farsi belli nei cartelloni pubblicitari e a vendere le auto, quella che vi fa godere strappandovi fuori dalle curve è la coppia.
Ad ogni modo, andiamo con ordine e cerchiamo di capire qualcosa di più di questi motori stellari e del perché c’è chi si diverte a montarli sui trattori da tiro. Per l’occasione ho avuto modo di interpellare il capotecnico dell’unico trattore da pulling che in Italia utilizza un motore stellare. Denis Salami, il meccanico-cardiologo del “Joker” e i suoi sgherri, dal 2004 si trastullano le serate (e le notti) in officina a smontare questo Curtiss-Wright R3350 32W Twin Cyclone, simile in tutto a quelli che montava il Boeing B-29 Superfortress (sì, quello delle atomiche). Non chiedetevi il perché, godete e basta.
Un oggettino sobrio insomma
Solo da poco tempo stanno cercando la giusta enterogermina per far digerire al loro ragazzo una miscelona di benzina avio tagliata con il metanolo (la conversione totale è ancora da compiere, intanto si accontentano di passaggi graduali). A parere mio la stagione scorsa è stata una delle migliori e più costanti che hanno mai avuto, segno che la strada è sì lunga ma anche buona. Purtroppo nelle ultime due tappe una bronzina di banco ha fatto ciao ciao e i pistoni avevano allungato la corsa fino a toccare le valvole (sigh).
Ad ogni modo parliamo di un motore con una cilindrata di 55.000 cc distribuita su 18 cilindri disposti su 2 stelle da 9. Anche se attualmente i ragazzi sono riusciti a vedere i 3.500 rpm, si può ancora migliorare ma ci sono alcuni elementi che è bene tenere a mente.
“Ciao Denis, hai aperto il motore durante l’inverno?”
“Eh si, anzi, in realtà è ancora smontato, dimmi però, perché mi hai chiamato mentre ceno?”
“Vorrei qualche specifica in più sullo stellare”.
“Sono 15 anni che ci lavoriamo su. Quando è stata ora di decidere quale motore montare sul trattore sono stato categorico, voglio uno stellare altrimenti rimango a casa”.
“Ma perché complicarsi così la vita?”
“Perché mi piacciono le sfide difficili. Con questo ero sicuro di aver anni di gatte da pelare. Questo è il motore più facilmente reperibile tra gli stellari che sono stati fatti, forse perché ha chiuso la carriera nelle aviazioni di paesi come la Colombia da poco, se non sbaglio ne è caduto uno l’anno scorso. Un progetto longevo se pensi che hanno iniziato a disegnarlo attorno al 1930. Ha delle particolarità che sono interessanti come ad esempio i Turbocompound”.
“Che sarebbero ?”
“Ah una figata: è un sistema per recuperare energia dai gas di scarico del motore che la Wright sviluppò quando il moderno turbocompressore era ancora in fase embrionale. I condotti di scarico dei cilindri soffiano su delle turbine collegate attraverso un giunto viscoso all’albero motore, aiutandolo a girare più forte semplicemente trasformando l’energia dei gas combusti in lavoro meccanico. Nel Twin-Cyclone di questi Turbocompound ce ne sono 3, ognuno servito da 6 cilindri.
– in alto a destra si vede uno dei tre turbocompound, collegato all’albero motore attraverso una coppia conica –
A questi si aggiunge il compressore meccanico che soffia aria in aspirazione. Riesce a spingere 2,5 bar in una cubatura di 55.000 cc, sono circa 1,6 metri cubi d’aria al secondo. Mica male! In origine il pilota aveva due velocità comandate idraulicamente; 19.000 rpm e 29.000 rpm che si usavano già nella fase di decollo per staccarsi da terra. Poi occorreva scalare il turbo in prima velocità per far rifiatare il motore. Noi naturalmente, dato che le sparate nel pulling sono veloci, lo abbiamo bloccato sulla marcia lunga!”.
“Parlami dei materiali di cui è fatto”
“Beh il monoblocco è in magnesio, i cilindri e teste in alluminio con camice in acciaio, pensa che in origine c’erano anche delle calottine di cuoio sopra ogni testata per prevenire il congelamento in quota. Per il resto è un semplice 2 valvole per cilindro (valvole da 85mm) ad aste e bilancieri, alesaggio 155 x 160, quasi un motore quadro.
“Quindi secondo te qual’è il limite costruttivo di questi motori?”
“Probabilmente le masse in movimento: biella madre e figlie (da solo questo elemento pesa 22kg), non ci sono aziende che ne costruiscano una versione lightweight perciò bisogna utilizzare le sue, con tutti i limiti del caso. L’albero motore, diametro 9,2 cm (mica tanto, poco più di una lattina di birra), cavo per giunta, per risparmiare anche lì peso con un bel foro di 4 cm. Per le bronzine di banco ricavo il grezzo da un tubo che lavoro di fino al tornio poi mandiamo ad aggiungere materiale (si dice rimetallare) con una lega”.
“In più immagino l’effetto giroscopico che avrebbe se frullato a più giri di una maionese, il pilota avrebbe seri problemi ad andare dritto mettendo in crisi per giunta il telaio e la trasmissione data anche la coppia di cui dispone”.
Nel pulling non bisogna poi dimenticare il peso, “È stato difficile il rapporto con la bilancia?”
“Si tantissimo, più o meno quello che hai tu! Il motore in origine pesa 16 quintali. La nostra categoria arriva a 28 quintali pilota e liquidi compresi. Abbiamo raggiunto i 12 quintali del solo motore limando ogni cosa ci capitasse a tiro, persino le alette di raffreddamento dei cilindri ma alla fine ci siamo riusciti. Dati quindi i suoi limiti costruttivi ci siamo concentrati sul limitare al massimo le perdite di potenza e gli attriti, sostituendo dovunque possibile le bronzine con dei cuscinetti”.
Grazie mille Denis per le preziose delucidazioni, torniamo un po’ a noi.
Dopo aver visto il Joker e il suo folle motore stellare, può essere curioso vedere come altri team in giro per il mondo hanno affrontato questa particolare scelta. Per fare questo ho chiesto una mano ad un amico che di pulling ne ha masticato abbastanza. Ex pilota di superstock italiano, ora opinionista, fotografo ed enciclopedia sui mezzi da “tiro”: Luca “Smiths” Fabbri. Insomma una sorta di Loris Reggiani del mondo del tractor pulling.
Vi lascio qui un riassunto veloce della nostra chiaccherata.
“Beh effettivamente non sono molti i mezzi che hanno questo tipo di motore, forse un motivo c’è”… ad ogni modo spostandoci poco dalla cara Italia basta andare in un bel posticino in Lussemburgo, per trovare i ragazzi del Roude-Léiw Junior e una macchina molto simile al Joker che si trova ad uno stadio poco più avanzato di preparazione (questo il metanolo se lo beve come mia nonna il karkadè al pomeriggio). Stesso motore Curtiss Wright R3350 da 55.000 cc progettato per sviluppare circa 2.500 cavalli. Nella configurazione odierna il Roude-Léiw Junior arriva alla soglia dei 4.000 cv (il Joker arriva a circa 3.700).
– quando si dice “momento torcente” –
Certo non sono numeri che fanno accapponare la pelle in termini di potenza massima ma bisogna guardare questo “trappolone” (così mi piace chiamarlo alle gare) per quello che è: un motore da aeroplano, da bombardiere a lungo raggio e alta quota, pensato e costruito per durare, per girare sempre a un regime costante senza eccessi di spavalderia (quando trasporti armi atomiche sarebbe meglio non rimanere appiedati a mezza via). Essere riusciti a spremere il 50% in più della loro potenza di origine mi sembra una ottima notizia, specialmente considerando che non si può fare uso di special parts.
In Olanda c’è Herbie che corre come Light Modified (leggi prototipi leggeri, la stessa nella quale compete il Joker in Italia) nella “Serie B” Olandese, la National. La serie A è la Grand National… sti megalomani di olandesi, noi fatichiamo ad avere il campionato, loro ne hanno addirittura due! Anche lui stesso motore Curtiss Wright Double Cyclone. In Germania c’è anche Boomerang, un Modified (3,5t) con la solita motorizzazione stellare.
Poi finalmente qualcuno che ha voglia di uscire dagli schemi: sempre in Germania stanno preparando un Modified (3,5t) con un motore diverso, un Pratt & Whitney R4360-59 da 28 cilindri, il più grande e potente motore radiale mai costruito in serie, lo stesso che veniva utilizzato sul Convair B-36. Potete vedere l’avanzamento dei lavori qui, sembra ci vorrà ancora un po’ per vedere questo trattore in funzione.
Spostandoci in Danimarca ci sono un Light Modified (2,5t) chiamato Oil Addict sempre con un Curtiss Wright R3350 e un tenero Mini Modified (0,95t) chiamato Fuel Addict con un Pratt & Whitney R-1830 14 cilindri.
Immagine via
In America poi che io sappia c’è n’è solo uno famoso che si chiama Radial Reactor ed ha fatto molto parlare oltreoceano perché a quanto pare gli stellari sono una roba da europei. Qui sotto possiamo vedere il Radial Reactor mentre si disintegra durante una gara in Maryland.
In conclusione, cosa abbiamo imparato oggi?
Bene, in soldoni quindi cosa possiamo riassumere dopo aver sentito anche il parere di questi ragazzi che ne hanno viste abbastanza sulle possibili elaborazioni degli stellari? I motori moderni sono certo più leggeri, più piccoli e frazionati, hanno componenti che possono raggiungere regimi altissimi di rotazione senza deflagrare come fossero granate. Nel pulling ad esempio il volano dei trattori originariamente in ghisa è vietatissimo perché ha il brutto vizio di scoppiare e purtroppo ha già fatto dei feriti seri.
I moderni V8 amerregani che vengono impiegati nel pulling viaggiano anche a 9000 rpm senza problemi, ma per questi la ricetta è più semplice. E’ sufficiente ordinarli da qualche specialista oltreoceano nella configurazione e allestimento desiderato, inviare un bel bonificone e il gioco è fatto. Diciamo che manca un po’ di nostalgia e di applicazione; di inventiva e di romanticismo ecco.
Se volete un paragone è come il sushi e le cozze alla tarantina. O come Danika Mori e Milly d’Abbraccio. Il bello è far cantare come una ragazzina la Milly nazionale dopo essersi abbuffati di cozze. Come cantava Carboni? Ci vuole un fisico bestiale!
Un grazie per la stesura di queste righe all’amico Denis Salami e alla squadra che coccola il Joker e ci permette di sentire la sua voce piena e bassa nelle gare nazionali di tractor pulling, lo potete vedere in azione in questo video al minuto 6.35, Denis è quello che scappa dopo aver aperto il rubinetto della “Magia”. Un doveroso grazie infine a Luca Fabbri per la pazienza e la conoscenza dei trattori sia nel panorama europeo che oltreoceano, qui il link ai suoi scatti sui mezzi che ci ha raccontato. Infine, video per nostalgici veri, vogliamo ricordare quando nel 2009 al Motor Show di Bologna ci fu l’esibizione del Tractor Pulling, con proprio il “nostro” Luca Fabbri al volante!
Dio santo, io c’ero a vedere il tractor pulling al motorshow del 2009, ho anche dei video di queste esibizioni! Se non fosse un video del 2009 probabilmente riuscirei anche a vedermi in questo! Non ho mai più sentito un suono così forte fino alla mia prima ‘visita’ in raffineria accanto a compressori in piena produzione da un paio di MW.