Tecnica: i condotti di aspirazione downdraft

Lo schema classico per i motori di alte prestazioni prevede che la testa abbia un lato di aspirazione e uno di scarico. I gas combusti escono da una parte e l’aria entra dall’altra dall’altra. Semplice e razionale, no? Questa è la soluzione che domina la scena, abbinata a una distribuzione mono o bialbero. Fino ad alcuni anni fa avevano ancora una discreta diffusione le teste “uniflow”, con i condotti di aspirazione e di scarico dallo stesso lato, ma non erano certo destinate a motori di alta potenza specifica.

Condotti di aspirazione... in verticale!

C’è però un’ulteriore possibilità di disporre i condotti; è stata sfruttata piuttosto di rado ma in motori che in genere hanno lasciato il segno. Uno di loro ha vinto due mondiali di Formula Uno consecutivi negli anni Cinquanta mentre un altro ha trionfato più volte a Indianapolis nel decennio successivo. E con l’entrata in scena della iniezione diretta questa soluzione è stata ripresa anche da qualche recente motore di serie. Stiamo parlando delle teste con condotti di aspirazione che passano nella zona centrale, tra i due alberi a camme, con andamento più o meno parallelo all’asse dei cilindri. In altre parole, se la bancata di questi ultimi è verticale, sono verticali anche i condotti di aspirazione, mentre quelli di scarico mantengono la disposizione usuale e quindi fuoriescono dalla testa lateralmente. In questi casi fino a pochi anni fa si parlava di “downdraft” ports, ma oggi questa definizione inizia ad essere impiegata per indicare semplicemente i condotti con forte inclinazione verso l’alto, anche se disposti in maniera convenzionale.

In campo automobilistico i condotti di aspirazione di questo tipo pare che abbiano fatto la loro comparsa negli USA, su alcuni motori da competizione costruiti dal mitico Miller negli anni Venti e su una Sampson che ha gareggiato a Indianapolis nel 1930 e nel 1933. Poco tempo dopo la soluzione è stata impiegata dalla BMW per la sua ottima 328 a sei cilindri. In questo caso la distribuzione era ad aste e bilancieri e i condotti di aspirazione, verticali, passavano nella zona centrale della testa, tra le due file di valvole (debitamente inclinate tra loro). Nel dopoguerra questo motore è stato a lungo costruito in Inghilterra dalla Bristol. In Germania vanno segnalati i sei cilindri delle vetture Sport Veritas, “imparentati” in larga misura con il 328 ma dotati di una nuova testa, in alcuni casi con distribuzione monoalbero.

Le applicazioni in Formula 1

A portare decisamente alla attenzione di tecnici e appassionati i condotti downdraft è stata la Mercedes-Benz con i suoi straordinari motori da competizione desmodromici a iniezione diretta che hanno spopolato nei campionati di Formula Uno del 1954 e 1955. La soluzione è stata impiegata anche sul motore di tre litri delle vetture Sport della casa di Stoccarda che hanno vinto il mondiale nel 1955 (trionfando tra l’altro nella Mille Miglia). Si trattava di un otto cilindri in linea strettamente imparentato con quello dei motori di F1, ma dotato di blocchi testa/cilindri in lega di alluminio (con canne cromate) e di un angolo tra le valvole leggermente diverso.

Nel 1957 ha fatto la sua comparsa il V12 Maserati di 2500 cm3 destinato alle monoposto da Gran Premio, per il quale si parlava di una potenza superiore ai 300 cavalli a un regime dell’ordine di 10.000 giri/min. Da questo motore in seguito è derivato quello di tre litri che è stato impiegato dalla Cooper nelle sue vetture di Formula Uno nel 1966 e (con nuove teste a tre valvole per cilindro) nel 1967. Tra le soluzioni impiegate spiccavano le canne dei cilindri umide nella parte superiore e secche in quella inferiore e i robusti cappelli da banco, fissati con quattro grosse viti ciascuno. Le punterie erano del tipo a piattello e le molle delle valvole (inclinate tra loro di 78°) erano a spillo.

Il V12 Lamborghini

Tra il 1961 e il 1965 il regolamento limitava a 1500 cm3 la cilindrata dei motori di Formula Uno. L’ing. Giulio Alfieri, direttore tecnico della Maserati, ha pensato di spingere al massimo il frazionamento, al fine di ottenere la più elevata potenza possibile. È così nato uno splendido V12, disposto trasversalmente rispetto al telaio, dotato di condotti di aspirazione downdraft. Purtroppo questa straordinaria realizzazione è rimasta allo stadio di prototipo. Nel 1963 la Lamborghini ha fatto il suo ingresso nel settore automobilistico con la 350 GT, azionata da un V12 di 3500 cm3 collocato anteriormente e dotato di condotti downdraft. La vettura non ha avuto un particolare successo, ma ha aperto la strada che ha portato alla realizzazione della fantastica Miura (apparsa tre anni dopo) azionata da una versione sviluppata e con cilindrata portata a 4,2 litri dello stesso motore, che è stato disposto trasversalmente subito dietro l’abitacolo.