Mercedes-AMG GT Black Series (Kraftstoffverbrauch kombiniert: 12,8 l/100 km, CO2-Emissionen kombiniert: 292 g/km), 2020, Motor, // Mercedes-AMG GT Black Series (combined fuel consumption: 12,8 l/100 km, combined CO2 emissions: 292 g/km), 2020, engine

Quando il piatto conta

Niente gioco d’azzardo ma la più pura e tradizionale tecnologia costruttiva dei V8. Che con un semplice cambio di forma dell’albero rende il motore molto più sportivo.

Pur in tempo di ristrettezze economiche e numeriche in termini di numero di cilindri, i motori V8 restano al vertice per prestazioni e fluidità. Un discorso che vale per quei pochi che restano e per quelli che (forse) resteranno in quest’epoca di attenzioni ambientali a senso unico.

Ma oggi vorrei trattare un argomento tutto sommato poco noto che riguarda proprio gli otto cilindri, prendendo spunto dall’ultima unità di questo genere montata sulla Mercedes AMG GT Black Series che con i suoi 730 CV è andata anche oltre i rumors sulla potenza prevista.

I progettisti dei V8 possono scegliere la disposizione dei perni di biella sull’albero motore; la soluzione più diffusa è la crossplane con perni a croce, in cui le quattro coppie di cilindri sono disposte con un angolo di 90 gradi tra loro. Ma quella più adottata in ambito sportivo è la flatplane o con albero piatto, nel quale tutti i perni di biella sono sfalsati tra loro di 180 gradi. Entrambe le souzioni hanno vantaggi e svantaggi: nella configurazione classica si ottengono grande silenziosità di funzionamento e coppia elevata ai bassi regimi, oltre al sound caratteristico.

Nel secondo caso l’albero motore sembra quello di un quattro cilindri in linea a eccezione dei perni di biella più larghi, che qui alloggiano due bielle ciascuno. L’accensione salta da una bancata all’altra, migliorando lo scambio di gas e la sequenza di accensione caratteristica è: 1-8-2-7 4-5-3-6. Sul lato di scarico e su quello di aspirazione si verificano così colonne di gas dall’oscillazione più uniforme, le cui risonanze possono essere facilmente sfruttate per incrementare la potenza. Il vantaggio principale è quindi il tempo di risposta ancora più immediato.

Il sound di scarico è poi molto diverso, assai più racing ma altrettanto diverso dal tipico borbottio delle altre V8; in pratica quello di un 4 in linea rinforzato. L’albero piatto è più semplice da costruire, più leggero e compatto; ha quindi meno inerzia e maggiore facilità a raggiungere velocità rotazionali elevate. Ma c’è anche un notevole svantaggio: la configurazione genera infatti notevoli forze alterne del 2° ordine che solo grazie all’utilizzo di materiali leggeri e all’ottimizzazione dei contrappesi eseguita con sofisticati algoritmi si riesce a mitigare.

Ferrari utilizza da sempre questa soluzione, forte dell’esclusività dei suoi modelli, ma di tanto in tanto diversi costruttori applicano la stessa tecnica. E’ il caso di Ford, che sulle versioni Shelby delle Mustang passa, appunto, all’albero piatto. E storicamente anche un mitico marchio semiartigianale inglese, la TVR, adottava un V8 di questo tipo, per non parlare della Lotus Esprit V8.
Ricordo la risposta a una mia domanda specifica di un ingegnere Ferrari; disse che, a parità di caratteristiche del motore, il semplice passaggio da un albero a croce a quello piatto, grazie all’accordo degli scarichi, dava 40 cavalli in più.

Il livello di vibrazioni non è da sottovalutare, comunque. Anche se il range più critico è quello tra 3.000 e 5.000 giri, sono di ampiezza davvero notevole a ogni regime e in passato motori come il famoso Cosworth DFV da corsa avevano fama di smontare letteralmente le scocche su cui erano installati. I nuovi materiali e l’elettronica ne consentono oggi un maggiore sfuttamento, ma ciò implica comunque una riprogettazione dei supporti nel vano motore e un accurato studio delle propagazioni per evitare cali di affidabilità.

In definitiva non vedremo spesso V8 ad albero piatto, non fosse altro perché il tipico borbottio di scarico alternato dei crossplane è certamente più orecchiabile. E viste le universali reprimenda su prestazioni e potenze (elettriche a parte, ça va sans dire) il sound ha la sua bella importanza.

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