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Motori inconsueti: i 4 cilindri a V stretto e in quadrato

In fatto di schemi tecnici in passato tra i motori a quattro cilindri vi è stata una notevole variabilità.

Nel 1930 due grandi case inglesi hanno presentato e rapidamente messo in produzione due nuove quadricilindriche dalla architettura costruttiva decisamente inconsueto. La Matchless ha adottato un motore a V stretta (26°), con distribuzione a singolo albero a camme in testa comandato da alberello e coppie coniche e con valvole parallele.
I cilindri erano costituiti da un’unica fusione in ghisa e anche la testa era unica. La cilindrata di 600 cm3 era ottenuta con un alesaggio di 50,8 mm e una corsa di 73 mm. La potenza veniva indicata in 26 cavalli. L’accoglienza da parte del mercato è stata assai tiepida e la moto, che era stata chiamata Silver Hawk, è rimasta in produzione per circa quattro anni soltanto, venendo costruita in poco più di 500 esemplari.

L’altra grande novità presentata alla fine del 1930 è stata la Ariel Square Four, proposta nelle cilindrate di 500 e 600 cm3.
Nel motore spiccava la disposizione in quadrato dei quattro cilindri, scelta per contenere l’ingombro trasversale.

Un’altra soluzione inconsueta, ma certamente non inedita, era costituita dal montaggio a sbalzo delle bielle, alle estremità di ciascuno dei due alberi a gomiti (in presa tra loro mediante coppia di ingranaggi). La distribuzione era con un singolo albero a camme in testa, comandato da una catena collocata sul lato destro. Le valvole erano parallele. I cuscinetti di banco (a sfere) erano due per ogni albero a gomito.

La moto è stata proposta nelle versioni di 500 e di 600 cm3; quest’ultima erogava 24 CV a 6000 giri/min.

Nel 1937 sono entrate in produzione le nuove Square Four di 600 e 1000 cm3, completamente riprogettate. La distribuzione era ad aste e bilancieri (sempre con valvole parallele) e gli alberi a gomiti erano di schema convenzionale e lavoravano su bronzine.
Le bielle, non più montate a sbalzo, erano forgiate in lega di alluminio e avevano la testa scomponibile. La versione di maggiore cilindrata, che è stata dotata di testa e cilindro in lega di alluminio nel 1950, erogava 42 CV a 5800 giri/min ed è stata costruita fino al 1959.

Lo schema con i cilindri in quadrato è stato decisamente più impiegato dai motori a due tempi, con ottimi modelli da competizione realizzati in anni più vicini a noi.
Grande merito va qui alla Suzuki che ha adottato questa architettura per una 250 da GP apparsa alla fine del 1963 (la RZ 63), successivamente evolutasi nella RZ 65, che è arrivata ad erogare oltre 50 cavalli a un regime leggermente superiore a 12500 giri/min.

Si trattava di un valore record che però non ha consentito a questa moto, difficile da mettere a punto e molto impegnativa da condurre, di risultare competitiva nei confronti delle Honda e delle Yamaha di pari cilindrata.
La strada però era stata indicata chiaramente e l’architettura con quattro cilindri in quadrato è stata ripresa in seguito per realizzare la 500 da GP che ha consentito alla Suzuki di conquistare quattro titoli mondiali (1976/77 e 1981/82). Questa architettura consentiva di impiegare l’ammissione a disco rotante con un ingombro trasversale contenuto, rispetto alla cilindrata e al frazionamento.
In pratica si trattava di unire due bicilindrici in linea trasversale montandoli uno dietro l’altro in un unico basamento.

Hanno realizzato delle 500 da competizione con quattro cilindri in quadrato la Kawasaki (con telaio monoscocca in lega di alluminio), la Morbidelli (idem), la Sanvenero, la Cagiva e la Yamaha (nei primissimi anni Ottanta).
Ormai però per la classe regina stava iniziando l’era delle lamelle… La Suzuki ha impiegato questo schema anche per la sua indimenticabile RG 500 Gamma di serie, una autentica race replica in grado di fornire sensazioni molto forti.

L’architettura a V stretto, già vista per la Matchless Silver Hawk, è stata ripresa in modo molto differente verso la fine degli anni Sessanta dalla Jawa per una 350 da GP che ha iniziato a gareggiare nel 1967 e dalla Villa per una 250 del 1969 che non ha mai corso; entrambe erano a due tempi e avevano l’ammissione a disco rotante.

La moto cecoslovacca era raffreddata ad acqua e aveva i due cilindri anteriori orizzontali e gli altri due fortemente inclinati in avanti. Lo schema ricordava quello delle Yamaha a quattro cilindri da Gran Premio di 250 e 125 cm3 (apparse rispettivamente nel 1966 e nel 1967) nelle quali però la V era notevolmente maggiore, con i suoi 70°. Nella Villa, che era raffreddata ad aria, i cilindri risultavano sovrapposti a due a due, formando tra loro un angolo talmente ridotto da sembrare quasi paralleli.

In seguito nessun quadricilindrico per moto ha più adottato l’architettura a V stretto, che è però di recente stata impiegata per un motore a sei cilindri dalla rinata Horex. In questo caso la scelta è stata dettata dalla necessità di limitare l’ingombro trasversale (che con sei cilindri in linea può essere un problema).
’idea è abbastanza buona ma il prezzo da pagare per metterla in atto è piuttosto salato. La complessità costruttiva aumenta infatti notevolmente e inoltre ci sono sensibili limitazioni per quanto riguarda la conformazione e la disposizione dei condotti.

Anche per quanto riguarda la distribuzione sorgono delle difficoltà (quanti alberi a camme? Come azionare le valvole?). La Horex le ha superate utilizzando tre alberi a camme (comandati da una catena posta sul lato destro), condotti di aspirazione verticali e tre valvole per cilindro, con le due di aspirazione aventi una disposizione leggermente radiale.

I cilindri giacciono su due piani inclinati tra loro di 15° e sono incorporati in un’unica fusione. I condotti di scarico sono rivolti in avanti.
La cilindrata di 1218 cm3 è stata ottenuta abbinando un alesaggio di 68 mm a una corsa di 55 mm. La potenza della versione base è leggermente superiore a 160 cavalli.

Fonte: moto.it

Doroteo Cremonesi

Affascinato dal progresso, dalla tecnologia e dall'energia, amante delle automobili

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