Motori fuoribordo, prossima fermata: 500 cavalli

Il segmento fuoribordistico ha vissuto negli ultimi anni una trasformazione tecnica e commerciale importante proponendo livelli di potenza prima in appannaggio alle sole unità entrobordo ed entrofuoribordo. Tre i marchi che in questi anni si sono contesi la leadership di potenza, Mercury, Suzuki, Yamaha, che vedono la soglia dei 500 cavalli sempre più vicina

di Jacopo Oldani

Nel 2006 esordì sul mercato il primo fuoribordo omologato diporto che toccò i 300 cavalli di potenza massima. Si trattava di Suzuki “Df 300” e il suo lancio venne visto come un vero e proprio “cambiamento di rotta” del settore fuoribordistico verso nuove possibilità di applicazione. La stessa potenza fu poi raggiunta negli anni successivi anche da altri costruttori, ma nel 2011 Yamaha alzò ulteriormente l’asticella portando la potenza massima di un fuoribordo omologato diporto a 350 cavalli con “F350”, da cinque litri e 300 centimetri cubi. A tale esordio fece subito eco Mercury. Affidò alla propria divisione “Racing” il compito di potenziare i “Verado 300” alzandone la potenza a 350 cavalli, operazione poi bissata per alzare a 400 cavalli l’erogazione dei sei cilindri in nero. Nel 2016 tornò alla carica Suzuki con il suo “Df 350” a doppia eliche controrotanti e nel 2018 Yamaha superò il muro dei 400 cavalli proponendo “Xf 425”. Poteva Mercury accettare tale leadership? Certo che no e infatti la Casa americana quest’anno ha subito recuperato la posizione di vertice del settore in termini di erogazione presentando “450R Sport Master”, un “V8” da 450 cavalli. Tra Mercury, Suzuki e Yamaha oggi sono ben sei i fuoribordo a listino in grado di proporre potenze superiori ai 350 cavalli, prestazione che però ogni brand ha fatto propria con soluzioni tecniche dedicate che definiscono oggi lo stato dell’arte del settore. Di seguito un confronto tra le unità top di gamma di ciascuno Marchio, le stesse che sicuramente porteranno a breve il segmento fuoribordistico ad alzare ulteriormente i propri standard massimi prestazionali raggiungendo la soglia dei 500 cavalli di potenza.

Mercury

Mercury vede i suoi tre modelli over 350 cavalli raggiungere le rispettive potenze massime seguendo filosofie progettuali diverse fra loro. Le unità “Verado 400R” e “350” sono in effetti sviluppate sulla base di blocchi motori sei cilindri con architettura in linea da due litri e 600 centimetri cubi di cilindrata definita da canne cilindri a geometria quadra, 82 millimetri di alesaggio e corsa. Il top di gamma “Racing 450R” si propone invece quale “V8” di derivazione General Motors e quindi con bancate aperte a 90 gradi, architettura peraltro utilizzata dalla Casa per allestire l’intera gamma dei suoi motori aventi potenze comprese tra i 200 e i 300 cavalli. Quattro litri e 570 centimetri cubi la cilindrata realizzata con canne da 92 millimetri di alesaggio per 86 millimetri di corsa. Due, di fatto, le filosofie progettuali alla base degli alto di gamma americani. I “Verado” giocano sulle alte potenze specifiche, 156 cavalli litro per il 400 cavalli e 134 per il 350, derivanti dalla presenza di sistemi di sovralimentazione sviluppati in casa e basati sulla presenza di compressori volumetrici di tipo Lysom. Scelta che porta la pressione media effettiva in potenza massima a toccare rispettivamente i 21 bar e mezzo nel caso del 400 cavalli, valore raggiunto in passato solo dai motori per applicazioni racing, esattamente come accade per le velocità media del pistone che viaggiano sui 17 metri al secondo per il 400 cavalli e i 16 per il 350 cavalli, differenze indotte dai diversi regimi cui viene raggiunta la potenza massima, rispettivamente sei mila 400 giri e cinque mila e 800 giri. Al di là di tali differenze accade però che entrambe le unità vantino soluzioni specifiche atte a massimizzare l’efficienza volumetrica oltre che con i già citati compressori anche con intercooler che abbattendo le temperature dell’aria in uscita dal compressore ne massimizzano la densità. Analoghi e di tipo indiretto poi i sistemi di alimentazione, iniezioni controllate per via elettronica e operanti mediante multi-porte sequenziali, e simili anche le distribuzioni, a quattro valvole per cilindro pilotate da doppi alberi a camme in testa azionati a catena. L’unità più potente del mercato invece, “Racing 450R” vede una cilindrata quasi doppia rispetto ai top di gamma “Verado” e quindi allineata con la filosofia progettuale americana rivolta al “grande è bello”. Una sorta di ritorno al passato rispetto ai “Verado” che dà origine a una potenza specifica più limitata, 98 cavalli litro, a tutto vantaggio dell’erogazione di coppia, dell’affidabilità e della durata nel tempo del motore. Anche in questo caso la prestazione massima è raggiunta avvalendosi di un sistema di sovralimentazione con compressore volumetrico Lysolm, cosa che lascia presupporre la possibilità di incrementare ulteriormente le prestazioni sia assolute sia specifiche emulando con le seconde le unità racing. A conferma, la pressione media effettiva a potenza massima che tocca i 15 bar, valore inferiore del 25 rispetto alle unità “Verado”, ma superiore comunque alle pme raggiunte dalle unità over 350 degli altri brand. La potenza massima è raggiunta a un regime di cinque mila e 800 giri al minuto che definisce una velocità media del pistone di 16 metri secondo e mezzo, allineata alle medie di categoria. Da sottolineare che in entrambi i casi, cioè sia che si parli dei “Verado” sia del “Racing 450R”, le masse sono relativamente contenute, nel senso che i 303 chili dei “Verado” e i 313 del “V8” non sono pochi ma in assoluto ma realizzano comunque rapporti peso/potenza tra i più bassi della categoria con il record di 700 grammi/cavallo del “V8”.

Suzuki

Guardando il rapporto peso potenza dei 350 cavalli dei “Black engine” è possibile apprezzare pienamente il risultato raggiunto dai tecnici di Suzuki nella realizzazione dell’unità top di gamma della Casa di Hamamatsu. Unità che con 330 chili di peso e 350 cavalli di potenza massima avanzano un rapporto peso potenza di 940 grammi/cavallo realizzato senza sovralimentazione e quindi in maniera “naturale” grazie a un elevato rendimento combustivo che sfrutta al meglio le turbolenze sviluppate in camera di combustione per miscelare la carica di combustibile concentrandola a ridosso della candela e velocizzando e i transitori di combustione. Strutturato sulla base di un blocco motore a sei cilindri a “V” con bancate inclinate di 55 gradi da quattro litri e 390 centimetri cubi di cilindrata, 98 i millimetri di alesaggio e 97 quelli della corsa, il motore eroga la potenza massima a un regime di cinque mila e 700 giri al minuto proponendo valori di pressione media effettiva assolutamente contenuti, sui 12 bar, a tutto vantaggio dell’affidabilità. L’iniezione di carburante avviene per via indiretta tramite un doppio sistema di iniettori per ciascun cilindro che permette di incrementare la potenza riducendo al contempo i consumi, mentre il sistema di aspirazione di tipo diretto collabora a incrementare la densità dell’aria entrante nei cilindri e a raggiungere rapporti di compressione più elevati, 12 punti a uno. Il sistema di distribuzione comanda quattro valvole per cilindro attraverso doppi alberi a camme in testa su uno dei quali, quello lato aspirazione, è previsto un sistema di variazione di fase che adegua l’erogazione di coppia alle condizioni di lavoro dell’unità. Tra le soluzioni più interessanti messe a punto da Suzuki anche il sistema di propulsione con due eliche controrotanti che oltre a incrementare la spinta migliora la stabilità direzionale. Da segnalare anche la presenza di una doppia presa d’acqua che migliora il sistema di raffreddamento dell’unità permettendo di raggiungere efficienze termiche superiori.

Yamaha

Già leader di settore in termini di potenza massima e sicuramente al lavoro per tornare a esserlo, Yamaha ha allestito la sua unità “Xf 425”, declinata quest’anno anche in versione depotenziata a 375 cavalli, sulla base di blocchi motore a otto cilindri con architettura a “V” con bancate inclinate di 60 gradi. La cilindrata è la più elevata fra le unità fin qui considerate, cinque litri e 560 centimetri cubi realizzati con cilindri a geometria quadra, 96 millimetri di alesaggio e di corsa, di acciaio con finiture superficiali al plasma per assicurare una durezza superficiale del 60 per cento maggiore rispetto alle camicie di acciaio tradizionali. Tale architettura vede la potenza massima di 425 cavalli sviluppata al regime standard di settore di cinque mila 500 giri al minuto per una velocità media del pistone a circa 17 metri al secondo, valori che confermano la vocazione crocieristica ad ampio respiro del motore che, al momento, è l’unico fuoribordo al Mondo alimentato per via diretta, mediante un sistema operante a 200 bar e reso funzionante da cinque pompe gestibili tramite tre differenti settaggi. Due pompe lavorano in effetti in maniera indipendente, attivandosi solo quando le condizioni di funzionamento dell’unità lo richiedono, mentre le altre tre operano in maniera continua. Grazie anche alla presenza di un sistema di separazione del vapore “vst” e a un sistema elettronico di gestione dedicato, l’impianto raggiunge elevati livelli di precisione dell’iniezione elevando le performance e riducendo agli stessi tempi i consumi. In tale ottica permette pure di variare il rapporto stechiometrico in funzione dello stato funzionale del motore spaziando da rapporti molto magri a rapporti standard ma sempre concentrando l’iniezione intorno alle candele all’iridio per ottimizzare i transitori di combustione. Il sistema permette inoltre di utilizzare la benzina quale fluido di raffreddamento della camera di combustione, permettendo un rapporto di compressione più elevate, di poco superiori ai 12 punti a uno, senza rischiare lo sviluppo di fenomeni di battito in testa. Il sistema di distribuzione lavora su quattro valvole per cilindro mediante doppi alberi a camme in testa pilotati tramite una catena metallica autoregolante e operante in bagno d’olio. Previsti i sistemi di fasatura variabile atti a enfatizzare l’erogazione ai bassi regimi e di tipo “In-Bank” lo scarico, con i collettori posizionati all’interno delle bancate per convogliare i gas combusti direttamente verso il mozzo elica. Il sistema di raffreddamento opera grazie a una pompa con girante di grandi dimensioni posta all’interno di una struttura realizzata con materiali ad alta resistenza mentre il sistema di lubrificazione è alimentato da una pompa dell’olio a doppia camera. Grazie a tali soluzioni il motore giapponese può proporsi quale aspirato di riferimento del comparto, fermo restando che la presenza di un blocco motore importante si fa sentire sul peso, il più elevato fra le unità fin qui analizzate con 442 chili che portano il rapporto peso/potenza a toccare il chilo per cavallo.