Storia e tecnologia del motore Honda VTEC

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Sebbene sia stato chiamato in molti modi, l'acronimo VTEC sta per Variable Valve Timing e Lift Electronic Control. VVTLEC non esce dalle labbra, ma gli aggettivi che si tendono a pronunciare dopo averlo sperimentato per la prima volta sì. Coprono la gamma ma quasi sempre includono la "parola F". Il vecchio Soichiro-san sarebbe stato contento. Aprile 2019 ha segnato il 30° anniversario di VTEC nel mondo automobilistico. L'Integra XSi del 1989.5 fu la prima Honda di produzione a presentare questa tecnologia. Poco dopo, Civic e CRX ricevettero lo stesso motore B16A.

Ma tutto questo è iniziato molto prima – in realtà all’inizio degli anni ’80 – e niente di tutto ciò aveva nulla a che fare con i motori delle automobili. La tecnologia alla base di VTEC ha avuto origine dal lato motociclistico Honda. Gli ingegneri della Honda sapevano che i motori a quattro valvole producevano una grande potenza di fascia alta, ma che quelli a due valvole erano più competenti ai bassi regimi e giravano anche bene al minimo. La ricerca divenne presto quella di un motore da 500 cc che girasse a 11.000 giri al minuto e restasse pazientemente al minimo a soli 1.000 giri al minuto. Il risultato è stato quello che la Honda ha etichettato internamente come il suo meccanismo "REV", o "HYPER VTEC" per il resto di noi. La tecnologia consentiva che solo una valvola di aspirazione e una di scarico per cilindro funzionassero al di sotto di determinati regimi del motore, ma che due valvole di aspirazione e due di scarico per cilindro funzionassero al di sopra di tale soglia. Ha permesso il meglio di entrambi i mondi.

Honda lanciò il progetto NCE (New Concept Engine) nel 1984, che mirava a spingere i limiti della produzione di coppia di fascia alta senza sacrificare le prestazioni di fascia bassa. Il risultato di questo progetto sono stati i motori Civic e Integra dell'85 per il mercato giapponese. Ancora più importante, però, ha convinto gli ingegneri che un profilo a doppio albero a camme, o un meccanismo in grado di alterare dinamicamente la fasatura dell'albero a camme, dovesse far parte del motore di prossima generazione dell'azienda. L'ingegnere Ikuo Kajitani, che faceva parte del team NCE, era particolarmente entusiasta di realizzare tutto ciò. Il motore ideale dovrebbe avere un migliore risparmio di carburante e una potenza maggiore su tutta la fascia di potenza, in particolare circa 90 CV per litro. Ma 90 cavalli cominciarono presto a sembrare troppo bassi; dopotutto erano solo 10 in più rispetto al motore che avevano appena prodotto. Su suggerimento dell'allora presidente R&D della Honda Nobuhiko Kawamoto, fu fissato un nuovo obiettivo di 100 CV per litro.

"Sembrava un sogno", ha ricordato Kajitani. "I motori convenzionali a quei tempi potevano produrre solo 70 o 80 cavalli per litro. Ma eccoci qui, quando ci è stato chiesto di aumentarli fino a 100 cavalli. Non sarebbe stato facile. Un motore è soggetto a un carico maggiore man mano che si aumenta il numero di giri," ha detto Kajitani. "Quindi, dovevamo tenere a mente l'obiettivo di garanzia della qualità di 15 anni, o 250.000 km, per un motore prodotto in serie. Ci chiedevamo tutti come diavolo avremmo fatto a raggiungere quel numero garantendo allo stesso tempo la qualità richiesta per la produzione in serie ." Dopo tutto quello che è stato detto e fatto, Kajitani ha ufficialmente fissato l'obiettivo per il nuovo motore VTEC Integra: 160 CV e una linea rossa di 8.000 giri/min. Un obiettivo è una cosa, ma la tecnologia doveva ancora essere creata. Tutto ciò portava a discussioni quotidiane sulla possibilità o meno di un motore del genere. Dopo tre mesi, Kajitani ha messo tutto in gioco, ordinando alla sua squadra di andare avanti. Presto verrà scelta e sviluppata una proposta tecnologica.

Naturalmente conosciamo i risultati, ma il tempo impiegato nello sviluppo di VTEC si rivela affascinante quanto il prodotto finale. Prendiamo ad esempio gli ingranaggi dell'albero a camme: gli ingegneri hanno scelto di costruirli con una nuova lega sinterizzata ad alta resistenza per un profilo più sottile e un momento di inerzia inferiore del 10%. Le valvole di aspirazione furono aumentate a 33 mm, una dimensione allora inaudita per un motore così piccolo. La fasatura delle valvole VTEC e le specifiche di sollevamento erano simili ai motori da corsa di quel periodo. Per evitare rotture, gli alberi a camme VTEC sono stati realizzati con una lega di acciaio fuso ad alto contenuto di carbonio e cromo completamente nuova, a cui è stata data una combinazione di trattamenti termici e superficiali.

Anche le valvole di scarico erano realizzate in acciaio resistente al calore a base di nichel combinato con molibdeno, titanio e tungsteno, non la tecnologia media delle auto economiche della metà degli anni '80. E tutto questo doveva essere duraturo. Questo è forse il luogo in cui il team di Kajitani ha svolto il suo lavoro migliore. Scatole del cambio, alberi motore e molti altri componenti Honda sono diventati leggendari per gli abusi che possono sopportare. "Ecco perché abbiamo effettuato i nostri test dannosi in modo così accurato", ha detto Kajitani. "Eravamo molto vicini al punto di strafare." Costruire un sistema di innesto a perno VTEC in grado di resistere a 400.000 cicli è senza dubbio un'impresa masochista. Nessuno sapeva l’impatto che avrebbe avuto il VTEC. È probabile che in Giappone ci siano stati dei sorrisi, ma la realtà è che la Honda era un attore molto più piccolo in patria, quindi anche lì un evento del genere non è stato all'altezza in termini di clamore pubblicitario, e sarebbe impallidito in confronto a cose come l'introduzione di la nuova GT-R. Oggi è diverso; stai leggendo un articolo di una rivista interamente dedicata al brand. Il resto, come si suol dire, è storia.