Porsche 963 LMDh: i dettagli tecnici del prototipo Hypercar per le gare di resistenza

Sabato 28 Gennaio alle ore 19.40 prenderà il via la 61esima edizione della 24 Ore di Daytona. Questa edizione sarà particolarmente interessante perché nel campionato IMSA e nel mondiale WEC faranno ritorno in pista i più grandi costruttori al mondo: già domani, ad esempio, avremo BMW, Cadillac, Acura, Porsche nella massima categoria e l’elenco dei partecipanti è destinato ad aumentare ancora di più con l’inizio del mondiale Endurance (si aggiungeranno Ferrari, Lamborghini e altri). Questo sarà l’anno in cui le gare di durata potrebbero tornare alle epoche d’oro quando i colossi del mondo automobilistico si giocavano la vittoria di gare ampiamente ricordate ancora ai giorni nostri. Oggi, però, vogliamo dedicare particolare attenzione ad una New Entry (o per meglio dire un costruttore che si era ritirato alcuni anni fa, ma che ha deciso di rimettersi in gioco): parliamo di Porsche che il 16 dicembre 2020, ha annunciato il suo impegno a sviluppare un prototipo LMDh per le corse, la 963 LMDh. La prospettiva di schierare un veicolo sia nel FIA World Endurance Championship (WEC) che nel North American IMSA WeatherTech SportsCar Championship si è rivelata il fattore decisivo per la decisione del consiglio di amministrazione di Porsche AG.

Meno di cinque mesi dopo, Porsche aveva rivelato la sua stretta collaborazione con il Team Penske dando vita al nuovo team Porsche Penske Motorsport per le corse internazionali. La squadra opera in due sedi: il quartier generale dell’IMSA è a Mooresville, nella Carolina del Nord, mentre le operazioni del WEC sono gestite da Mannheim, in Germania. Dopo l’inizio della fase di test per i nuovi prototipi nel gennaio 2022, la squadra ufficiale domani festeggerà il suo debutto in gara a Daytona.

24 Ore di Daytona: debutto per la Porsche 963 LMDh

La nuova Porsche 963 fa il suo debutto ufficiale in gara alla 24 Ore di Daytona nello stato americano della Florida (28/29 gennaio). Prima di questo evento, il veicolo ibrido aveva percorso più di 33.000 chilometri durante i test e il cosiddetto Roar at Daytona. Nella sessione di qualifiche finale, le due vetture ufficiali si sono qualificate in seconda posizione (#7) e in nona (#6). La nuova vettura per la massima categoria Hypercar (FIA WEC) e GTP (IMSA) eroga circa 500 kW (680 CV) in modalità gara e dovrebbe continuare l’eredità di successo della Porsche 962. Il modello leggendario dell’era del Gruppo C raggiunse dei traguardi senza precedenti nel 1986 e nel 1987: in entrambe le stagioni, le vetture conquistarono la vittoria assoluta a Le Mans, Sebring e Daytona. Porsche detiene un record in tutte e tre le gare, con 18 vittorie nelle classiche americane di resistenza e 19 vittorie complessive a Le Mans.
Le speranze sono alte per la vittoria numero 20 in occasione del 100° anniversario della 24 ore di Le Mans che si terrà a giugno.

Il telaio del prototipo e il Balance of Performance

Il regolamento stabilisce che tutti i nuovi veicoli per la categoria LMDh debbano essere basati su un telaio LMP2. È possibile scegliere fra quattro possibili fornitori: Multimatic, Oreca, Dallara e Ligier. Porsche ha deciso di collaborare con Multimatic. L’azienda con sede a Toronto (Canada) fornisce anche componenti per la Porsche 911 RSR, la 911 GT3 R e la 911 GT3 Cup.

Il nuovo prototipo da corsa è facilmente riconoscibile come una vera Porsche. Il suo design combina elementi moderni con radici storiche. La sezione frontale ricorda le forme morbide delle leggendarie 956 e 962, mentre la striscia continua illuminata è un omaggio al segno distintivo dell’attuale 911 della generazione 992. Il regolamento, inoltre, fornisce dei dettagli precisi riguardo le prestazioni. In termini di carico aerodinamico e tempi sul giro, il veicolo deve rimanere all’interno di un intervallo di prestazioni definito come prescritto dal regolamento. Si tratta di un modo per equiparare le auto di diversi produttori: questo metodo si chiama Balance of Performance (abbreviato in BoP). Il BoP è quello che consente di avere condizione di parità tra le vetture e corse avvincenti fino al traguardo nonostante le svariate ore di gara. Fattori come il peso minimo, il regime di rotazione massimo o l’energia per stint rendono i veicoli equivalenti in termini di prestazioni.

Propulsore V8 turbo derivato dalla RS Spyder

Mentre il regolamento specifica che i componenti ibridi e il cambio devono essere standardizzati, gli ingegneri hanno ampio margine nella scelta del motore a combustione. In linea di principio, si applica quanto segue: la potenza è limitata a 520 kW (707 CV) con il peso minimo fissato a 180 chilogrammi comprese le periferiche. Alla fine del 2020, Stefan Moser, in qualità di capo ingegnere responsabile del gruppo propulsore della Porsche 963, e il suo team di 18 persone hanno optato per il motore da 4,6 litri della Porsche 918 Spyder. La 918 Spyder a propulsione ibrida ha fatto il suo debutto nel mese di settembre 2013 (parliamo di quasi 10 anni fa). Poco prima della sua presentazione, divenne la prima vettura sportiva di serie a compiere un giro inferiore ai sette minuti del Nürburgring-Nordschleife. Il suo potente V8 offre un’eccellente durata, un’enorme rigidità e una lubrificazione a carter secco.

Il propulsore presenta un albero motore piatto e ha una corsa molto breve. I motori a corsa corta (chiamati anche superquadro) sono particolarmente indicati sulle vetture sportive e da corsa in quanto con una corsa corta è possibile salire con il numero di giri massimo senza comprometterne il funzionamento poiché si riduce l’inerzia delle masse in movimento. Il motore si dice superquadro quando ha la corsa minore dell’alesaggio. Avere un motore a corsa corta, inoltre, ha permesso di montarlo molto in basso: questo offre importanti vantaggi in termini di baricentro basso e punti di collegamento ottimali per le sospensioni e il cambio. Sebbene il motore non fosse un elemento portante nella 918, la sua rigidità di base era relativamente elevata.

Il motore della Porsche 918 Spyder è un motore aspirato ad alta efficienza senza turbocompressore.
Nel prototipo LMDh, il propulsore funziona in combinazione con due turbocompressori realizzati dal produttore olandese Van der Lee, che aumentano la pressione ambiente di soli 0,3 bar. Le unità di ricarica sono montate sul “lato caldo”, nell’apertura a 90 gradi della geometria a V. La pressione di sovralimentazione relativamente bassa cresce rapidamente e quindi non c’è il cosiddetto turbo lag Per chi non lo sapesse, il turbo lag è quel fenomeno dovuto all’inerzia della turbina che si adegua alla potenza richiesta con un certo ritardo. Il turbo lag era fortemente sentito sulle auto sovralimentate con turbocompressore di una quindicina di anni fa in quanto si notava un comportamento estremamente pigro del motore ai bassi giri (quando la sovralimentazione non veniva ancora attivata) mentre ad alti giri il conducente sentiva letteralmente una violenta spinta in avanti dovuta all’azionamento della turbina con improvviso aumento di prestazioni. Riducendo il turbo lag, quindi, è possibile sfruttare il boost di potenza sin dai bassi giri.

L’80% di tutti i componenti proviene dalla 918. Alcuni componenti hanno richiesto ulteriori rinforzi per rendere il motore della 963 un elemento portante. Un vantaggio importante del motore originale è che nella 918 Spyder, Porsche aveva già progettato il V8 per elettrificarlo e avere così un sistema ibrido.
Il motogeneratore, l’elettronica e i software sono forniti da Bosch, mentre la batteria ad alta tensione è fornita da Williams Advanced Engineering. Il cosiddetto gruppo motogeneratore (MGU), responsabile della potenza erogata e del recupero in frenata sull’asse posteriore, lavora in diretta interazione con il cambio standard Xtrac a 7 rapporti.

L’MGU è posizionato tra il motore a combustione e il cambio. L’intero sistema elettrico produce fino a 800 volt. La batteria uguale per tutte le vetture ha una capacità energetica di 1,35 kWh, che può essere azionata in qualsiasi momento in accelerazione. Una potenza extra che varia da 30 a 50 kW (da 40 a 68 CV) è disponibile per pochi secondi ma non modifica la potenza complessiva del gruppo propulsore. In particolare, quando entra in gioco la parte elettrica, la potenza del motore a combustione, diminuisce automaticamente. Le normative stabiliscono con precisione la potenza erogata, pertanto non è possibile mai superarla.

Porsche fa sapere che il suo V8 può anche essere alimentato con combustibile sintetico (per ridurre le emissioni di CO2). In questo settore, Porsche ha svolto un ruolo pionieristico con l’introduzione di carburanti ecologici nella Porsche Mobil 1 Supercup dalla stagione 2021.