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news Automotive
Data: 13-09-2021

GM mette la sua nuova Z06 Corvette V8 su un piano diverso

 

GM Propulsion non ha dimenticato come progettare ICE avvincenti e sta preparando un nuovissimo V8 ad alte prestazioni con un albero motore piatto collaudato in gara.

Cadillac non ha inventato il motore V8, ma il marchio premium di GM merita il merito di aver portato avanti la causa del motore primo nel secolo scorso. Uno dei progressi più significativi avvenne nel 1923 in risposta alla sfida del capo dei GM Research Laboratories, Charles "Boss" Kettering ai suoi ingegneri: Rid Cadillac V8 della loro intrinseca ruvidità. Il risultato è stato il Tipo V-63 V8 da 90 CV di Cadillac costruito con perni di biella dell'albero motore distanziati di 90 gradi invece dei più convenzionali intervalli di 180 gradi.

Sebbene ogni produttore di V8 abbia rapidamente seguito l'esempio per ottenere guadagni simili in termini di scorrevolezza, ciò non ha scoraggiato alcuni OEM, incluso GM, dal riconsiderare le pedivelle a 180 gradi. La Chevrolet Corvette Z06 del 2023 recentemente annunciata è l'ultima ondata di questa marea tecnologica, con una  clip audio teaser  già disponibile.

Secondo una fonte di alto livello di GM Propulsion, il passato del V8 dell'azienda è tornato. Un nuovissimo DOHC V8 destinato alla prossima Corvette Z06 sarà dotato di una manovella piatta per assicurare che gli eventi di aspirazione e scarico in ciascuna bancata siano distribuiti a 180 gradi l'uno dall'altro. Le aspettative sono che GM accorcerà la corsa dell'attuale 6.2-L LT2 V8 per creare un più potente – ed esoticamente vocale – 5.5-L V8, codificato internamente LT6.

Ciò che è vecchio è di nuovo nuovo
Nel 1921, il matematico GM Roland Hutchinson progettò quello che chiamò un albero a gomiti "quartato" presso il laboratorio di ricerca dell'azienda a Dayton, Ohio. Tutti i V8 di produzione all'epoca utilizzavano pedivelle piatte a un piano che erano l'estensione logica della pratica a quattro cilindri. Queste manovelle avevano quattro tiri, ciascuno dei quali portava un paio di bielle, che giacevano su un piano. Tali progetti hanno ridotto al minimo sia i requisiti di materiale che di lavorazione.

Hutchinson è stato ispirato dal libro di riferimento "Bilanciamento dei motori" di Archibald Sharp del 1907 e dai successivi documenti tecnici. Per visualizzare il design alternativo a 90 gradi, o piano incrociato, immagina una bussola attaccata all'estremità dell'albero motore. Una manovella a piano piatto ha due tiri in posizione nord e due rivolti a sud. Il design del piano incrociato ha un lancio ogni 90 gradi nelle posizioni nord, est, sud e ovest. Entrambi i modelli collegano due bielle a ciascuna mandata e i loro blocchi hanno 90 gradi tra le bancate dei cilindri.

Il "periodo difficile" chiamato da Kettering era la vibrazione a una frequenza equivalente al doppio della velocità dell'albero a gomiti - vibrazione di secondo ordine. Nonostante la pratica di Cadillac di pesare e bilanciare accuratamente pistoni e bielle e di contrappesare i suoi alberi a gomiti, le vibrazioni comuni ai motori a quattro cilindri persistevano quando il numero di cilindri è stato raddoppiato in un V8 a manovella piatta. L'unica differenza era che la vibrazione si spostava dal piano verticale a quello orizzontale.

La manovella "quartata" di Hutchinson ha riallineato i movimenti sbilanciati del pistone in modo tale che le forze di scuotimento fossero completamente annullate. Di conseguenza, i V8 a manovella cross-plane hanno goduto di ampi consensi nell'ultimo secolo di utilizzo.

I vantaggi delle
pedivelle piatte Ciò che sta ispirando alcune case automobilistiche a riconsiderare l'uso delle pedivelle piatte sono gli interessanti vantaggi esclusivi di tali progetti. Sono notevolmente più leggeri e hanno una minore inerzia rotazionale. I carter circostanti possono essere più leggeri e più piccoli. I progettisti di motori da corsa apprezzano ogni centimetro cubo di volume risparmiato, ogni grammo di peso ridotto e la capacità intrinseca di una pedivella piatta di girare più rapidamente a ogni tocco dell'acceleratore. Il V8 a manovella piatto DOHC da 5,2 litri di Ford che equipaggiava la Ford Shelby GT350 Mustang del 2016-2020 era noto sia per la sua volontà di andare sui giri - redline 8.250 giri / min - sia per il suo accattivante ringhio di scarico.