Storia

Published on Gennaio 9th, 2023 | by Massimo Campi

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I motori di Formula 1 tra cilindri e cilindrate

Dal 1946 al terzo millennio l’evoluzione tecnica dei motori ha portato ad una riduzione di cilindri e cilindrate.

La Formula 1 rappresenta la massima espressione dell’automobilismo sportivo, in teoria anche quella della tecnica. Il termine “in teoria” è voluto: con i regolamenti tecnici attuali la maggioranza delle parti che compongono una monoposto sono strettamente vincolate ad una serie di regole che poco consentono alla fantasia dei progettisti. Gli interventi in genere riguardano accorgimenti di dettaglio, che spesso riescono a fare quella piccola differenza tra una vettura al vertice e quelle nelle retrovie degli schieramenti di partenza. Tra i dispositivi più contingentati ci sono i propulsori, che dal 2014 prevede le power unit ibride composte da motori endotermici V6 sovralimentati di 1,6 litri unite ad una unità elettrica con sistemi di recupero energia praticamente tutti uguali.

La storia della massima categoria ha variato negli anni i suoi regolamenti tecnici per le motorizzazioni, a volte per ridurre o ampliare le prestazioni, altre volte per adattare i propulsori alle nuove tecnologie. La Formula 1 nasce nel 1946, creata dalla Commissione Sportiva Internazionale, che vuole fare ripartire le competizioni motoristiche dopo il secondo conflitto mondiale. Le ultime vetture da Grand Prix degli anni ’30 avevano motori da 3 litri di cilindrata, ma di quelle monoposto, realizzate tutte dalla tecnologia tedesca, non c’era più traccia. Sempre prima della guerra c’era la categoria “Voiturette” con motore 1,5 sovralimentato o 4,5 litri aspirato. La prima gara disputata con questo regolamento è il Gran Premio del Valentino, il 1° settembre 1946 a Torino. Il Campionato Mondiale di Formula 1 inizia nel 1950 e fino al 1951 la protagonista è l’Alfa Romeo 158 e la successiva 159, con il suo 8 cilindri sovralimentato, una monoposto realizzata proprio per correre nella categoria vetturette prima della guerra. La potenza del motore, nel 1950 è di circa 350 CV, a 8.600 giri. La prima novità arriva nel 1959, la Ferrari 375 inizia a conquistare le prime vittorie, famosa la prima a Silverstone con Froilan Gonzalez, che monta il V12 aspirato di 4,5 litri.

I nuovi regolamenti prevedono vetture di 2,5 litri senza sovralimentazione per il 1952, ma non c’è nessuna monoposto disponibile e la FIA si trova n una posizione imbarazzante e vine scelta la soluzione di gareggiare per due stagioni, nel 1953 e 1953 con le monoposto di Formula 2 con propulsori di 2 litri. È il regno della Ferrari che domina con la potente 500 a 4 cilindri pilotata da Alberto Ascari, mentre le vecchie vetture di Formula 1 continuano a gareggiare nelle gare non valide per il campionato e in quelle di Formula Libre sudamericana.

Con il ritorno alla Formula 1 di 2,5 litri, si fa strada la Mercedes W196 che monta un 8 cilindri in linea da 2.496,87 cc con l’iniezione del carburante. Dopo il ritiro della stella a tre punte è la volta della Ferrari-Lancia D50 con un V8 progettato da Vittorio Jano a vincere le gare. A fine anni ’50 arrivano i costruttori inglesi con le loro leggere monoposto a motore posteriore che conquistato gare e la prima vittoria mondiale con la Cooper spinta da un motore 2 litri fornito dalla Coventry Climax a 4 cilindri, ma c’è anche quella della Maserati 250F con il sei cilindri in linea e con il V12.

Nel 1961, nel tentativo di diminuire le velocità, per le macchine di Formula 1 la cilindrata viene ridotta da 2.5 a 1.5 litri, non sovralimentati, un regolamento tecnico che rimane invariato fino al 1966. I primi successi sono della Ferrari con il V6 a 120º ad iniezione diretta. Poi è la volta dei team inglesi. La BRM vince con il V8  detto “a canne d’organo” in quanto gli scarichi erano 4 corti terminali (per ciascuna bancata) simili alle canne di un organo. Poi arriva la Lotus di Colin Chapman che vince con Jim Clark ed il V8 Climax. La Ferrari è nuovamente mondiale con Surtees ed una serie di interessanti vetture spinte da vari motori: V6, V8 ed un 12 cilindri boxer.

Nel 1966 si cambia musica, le vetture di Formula 1 sono giudicate piccole e poco potenti rispetto ai prototipi a ruote coperte e la FIA raddoppia la cilindrata dei motori che equipaggiano le monoposto. Inizialmente è solo la Ferrari ad avere un motore pronto, un V12 di tre litri derivato dai prototipi, ma a farsi strada è la Brabham con il V8 Repco, un motore derivato da quello di una motopompa, che, se anche poco potente si dimostra affidabile. Risale a questo periodo la vittoria del motore più frazionato della storia, il BRM P75 H16 con 16 cilindri e la sua complicata struttura ad H rovesciata che vince il GP degli Stati Uniti 1966 montato sulla Lotus 43 di Jim Clark.

Con il regolamento tecnico con i motori 3 litri di cilindrata i protagonisti sono gli 8 cilindri DFV Cosworth ed i 12 cilindri Ferrari, Matra e BRM. Quello della Ferrari è il famoso boxer o 12 cilindri piatto che conquista i mondiali con Lauda e Scheckter, ma c’è anche quello dell’Alfa Romeo, derivato dal prototipo, che equipaggia la Brabham.  Il regolamento prevede anche motori sovralimentati, di 1.5 litri e nel 1977 si presenta la gialla Renault con il V6 turbo derivato dalle loro vetture nella categoria sport progettato da Bernard Dudot. Inizialmente la soluzione è vista con ironia, ma i francesi ci credono, insistono nella sperimentazione e ben presto salgono le potenze e l’affidabilità dei motori sovralimentai. La prima vittoria arriva a Digione 1979, ma nonostante il tanto lavoro, il primo titolo mondiale costruttori dell’era turbo lo conquista la Ferrari nel 1982 con la 126 a sei cilindri, mentre il titolo piloti è quello vinto da Piquet nel 1983 con la Brabham-BMW di Bernie Ecclestone che monta il 4 cilindri progettato da Paul Roche.

Per ridurre le prestazioni che raggiungono i 1.000 cv in prova, la FIA inizia a limitare i consumi e le pressioni di sovralimentazione ed in seguito, dal 1987 vengono introdotti nuovamente i  motori atmosferici in Formula 1, dopo un’annata – quella del 1986 – caratterizzata soltanto dal turbo e vinta da Prost con V6 Tag-Porsche della McLaren e dalla Williams-Honda per i costruttori. I nuovi motori aspirati hanno una cilindrata di 3,5 litri e dal 1989 i turbo sono banditi, ma il dominio della McLaren, sempre motorizzata Honda, continua per le tre stagioni successive con il suo V10. L’unica che mantiene il V12 è la Ferrari, ma il motore più performante della categoria è il Renault che conquista i titoli mondiali con Williams e Benetton. Dalla stagione 1995 la cilindrata è ridotta da 3,5 a 3.0 litri ed anche la scuderia di Maranello 1996 si converte al V10 di 90°. I motori da 3,0 litri rimangono in voga fino alla stagione 2005, dal 2006 al 2013 la F.1 ammette solo motori da 2.4 litri V8 per poi passare alle attuali power-unit di 1,6 ibride e sovralimentate, anche se le potenze raggiungono valori impensabili rispetto a quando è nata la Formula 1. Le power unit delle F1 attuali sono costituite da un gruppo di elementi, ovvero l’MGU-K, l’MGU-H (che sparirà dal 2026 con i nuovi regolamenti), il turbocompressore, le batterie, la centralina, ed il cosiddetto ICE, vale a dire il motore a combustione interna. La potenza complessiva si aggira attorno ai mille cavalli, ed in alcuni casi è anche leggermente superiore, che si raggiungono sommando la parte termica a quella elettrica.

Immagini © Massimo Campi

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About the Author

Perito meccanico, fotografo, giornalista, da oltre 40 anni nel mondo del motorsport. Collaborazioni con diverse testate e siti giornalistici del settore.



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