Distribuzione con doppio albero a camme in testa
La distribuzione con doppio albero a camme in testa, spesso definita con l'abbreviazione bialbero o con l'acronimo inglese DOHC (Double Over Head Camshaft), è un sistema meccanico utilizzato nei motori a quattro tempi di elevata potenza.
Tecnica dei motori bialbero
La distribuzione bialbero consta di due alberi a camme posizionati sopra la camera di combustione, ovvero sulla cosiddetta "testa". I due alberi a camme possono essere comandati da una catena che trasmette il moto dell'albero motore, da una cinghia dentata in gomma, oppure da una cascata d'ingranaggi, tecnica generalmente riservata alle competizioni. La prima soluzione, più antiquata, causa maggiore rumorosità ma è più resistente al tempo ed all'usura; la cinghia dentata in gomma è maggiormente silenziosa ma non garantisce la durata, in quanto, invecchiando, la gomma si indurisce, rischiando di causare rotture improvvise della cinghia stessa con gravi conseguenze per il motore.
Tale tipologia di distribuzione migliora la potenza e la durata del motore, in quanto ci sono meno dispersioni d'energia per regolare il moto delle valvole, avendo una punteria con meno parti in movimento, contrariamente ai motori con distribuzione ad aste e bilancieri, e la distribuzione stessa è meno bisognosa di manutenzione, in quanto le camme sono a diretto contatto con le valvole. Con alcuni "distinguo" che si possono leggere sotto, specie per i motori in grado di raggiungere elevati o elevatissimi regimi di rotazione (e quindi sottoposti a maggior "usura").
Non mancano però esempi che potremmo definire "atipici", con distribuzioni bialbero che però comandano le valvole tramite bilancieri. Un esempio abbastanza noto è il potente (e quasi indistruttibile) motore SACS della Suzuki, il celeberrimo ed apprezzato "aria-olio" che per oltre 20 anni ha equipaggiato svariati modelli e tipologie di motociclette, dalle race replica GSX-R alle turistiche Bandit. Sul quattro cilindri SACS la distribuzione era appunto bialbero, con le camme che comandano sedici bilancieri (addirittura nell'ultima e più raffinata versione i bilancieri sono del tipo "a rullo" per diminuire gli attriti). Con questa configurazione la casa di Hamamatsu ha creato un motore ben lungi dall'essere povero di cavalli (ad esempio la potenza specifica degli ultimi "1100 SACS" era prossima ai 135 cavalli litro in configurazione originale) e in grado di raggiungere, sempre in configurazione di serie, regimi di rotazione prossimi ai 12.000 giri per le versioni 1100 cc ed anche superiori per le 750 cc più spinte. Tale soluzione, certamente più costosa e difficoltosa delle ormai classiche punterie "a bicchierino" ha però l'indubbio vantaggio di permettere una agevolissima regolazione del gioco valvole tramite comuni registri a vite, un particolare che potrebbe sfuggire ai più ma che si rivela abbastanza determinante durante le manutenzioni programmate, poiché "fare la distribuzione" di un 16 valvole "a bicchierini" richiede tempo, capacità e pazienza nel saper "giocare" con le varie pastigliette calibrate. Tutte cose che aumentano notevolmente i costi di manutenzione e che a volte spingono a soprassedere o a rimandare questa operazione fondamentale per la resa ottimale di un motore a quattro tempi
Utilizzi
Questa distribuzione è la più usata in campo motociclistico e automobilistico per motori ad alte prestazioni, infatti si presta molto bene con motori a quattro o cinque valvole per cilindro, come le moto ipersportive, e la maggior parte delle automobili.
I bialbero più famosi
Case automobilistiche come l'Alfa Romeo e la Fiat adottarono, nel secondo dopoguerra, per alcuni dei loro modelli, motori a benzina bialbero, che sarebbero poi diventati famosi nel corso degli anni per le loro peculiari caratteristiche di potenza, brillantezza, elasticità di marcia e tipica "sonorità". Per quanto riguarda i costruttori d'oltre manica ricordiamo le storiche case MG (Morris Garages), Triumph Motor Company e Lotus Cars che adottarono in molti dei loro modelli sportivi il doppio albero a camme in testa.
Il bialbero Alfa Romeo
La prima versione del bialbero Alfa Romeo venne presentata sulla 1900 nel 1950, con basamento in alluminio, comando della distribuzione tramite catena, testata di lega leggera e camere di combustione emisferiche. Rimase in produzione, opportunamente aggiornato, fino al 1994, in varie configurazioni: sedici valvole, doppia candela per cilindro (Twin Spark), accoppiato a turbina.
Fu montato su tutte le vetture Alfa Romeo dal 1950 al 1994 (escluse quelle che montavano il motore boxer):
Il bialbero Fiat "Lampredi"
In Fiat il più famoso bialbero è stato quello progettato da Aurelio Lampredi, da cui il soprannome, prodotto dal 1966 al 2000. Il comando degli alberi avveniva con cinghia dentata in gomma, soluzione che all'epoca della sua uscita apparve all'avanguardia. Fu prodotto in varie tipologie di versioni: 16 valvole, accoppiato a turbina, con contralberi d'equilibratura. Esordì in produzione montato sulla Fiat 124 Sport Coupe e Sport Spider, equipaggiando poi negli anni moltissimi modelli di vetture Fiat e Lancia, vetture sportive estreme e fuoristrada. Di seguito vengono elencate le vetture che montavano quel tipo di motore.
Vetture Fiat
- 124 Sport Coupé
- 124 Sport Spider
- 124 Special T
- 124 Abarth Rally
- 125
- 132
- 131
- 131 Abarth
- Nuova Campagnola
- Ritmo Abarth
- Regata
- Croma
- Tipo
- Tempra
- Coupé
Il bialbero Ford DOHC
La Ford, nel 1970, debuttò con il primo motore bialbero sulla Ford Escort RS 1600, con motore bialbero di 1601cc da 110cv. Nel '91, uscì il nuovo motore bialbero 16v di 1998cc da 147cv, che sarà successivamente applicato anche alla Ford Scorpio (ridotto a 136cv e prodotta fino al 1998). Nel '92 la gamma Escort fu ulteriormente arricchita: il 1600 8v benzina fu sostituito da un nuovo 4 cilindri (bialbero) 16 valvole di 1798cc da 105cv. La versione cabriolet, inoltre, fu dotata di un bialbero 1800 16v da 126cv. Fu lanciata inoltre la versione più sportiva, la Escort Cosworth, che dal punto di vista meccanico era identica alla Ford Sierra Cosworth. Era dotata di un 4 cilindri bialbero 16v sovralimentato (con turbocompressore e intercooler) di 1993cc da 220cv (con trazione integrale permanente). Nel '95 il motore 1800 16v era disponibile solo con testata bialbero e potenza di 115cv.
I principali modelli Ford a montare motori DOHC (esclusi quelli del mercato americano, come il V8 5.2L) furono:
- Ford Escort RS 1600
- Ford Escort RS 1800
- Ford Escort RS 2000
- Ford Escort RS 2000 16v
- Ford Escort '92 4 cilindri 1800 105cv
- Ford Escort Cosworth 16v sovralimentato
- Ford Escort RS 2000 DOHC
- Ford Sierra Cosworth
- Ford Scorpio 2000 DOHC 8v / 16v
- Ford Scorpio 2.3 DOHC 16v
- Ford Scorpio 2.9 DOHC 12v V6
- Ford Scorpio Cosworth 2.9 DOHC 24v V6