Lancia Delta S4 e i gruppi B sono stati la massima evoluzione nei rally dal punto di vista tecnico.
Le auto attualmente utilizzate nei rally sono molto più sofisticate e forse più efficaci, ma nessuna di queste è in grado di coinvolgere gli appassionati quanto le Gruppo B e in particolare la nostra S4. Figlia del ingegnere Lombardi e dei regolamenti degli anni ’80 la Lancia Delta S4 veniva equipaggiata con un motore 4 cilindri di “piccola” cilindrata, ed era in grado di fornire prestazioni eccezionali accoppiato ad una trasmissione integrale semplice e raffinata. Questa vettura è stata caratterizzata nella sua progettazione da scelte inconsuete e rivoluzionarie (sistema di sovralimentazione) da farne una creatura pregiata, tanto che, questo ottimo sistema di doppia sovralimentazione è stato riutilizzato da parte dei tedeschi della Volkswagen con l’ultima serie di golf Gt.
Motore: 1759 cm3 per oltre 600 cv[]
Il propulsore studiato era completamente inedito; lo schema di quattro cilindri in linea era già collaudato ma la sua interpretazione era estrema. Negli schemi mentali di quell’epoca dei propulsori turbo venivano visti come “parenti poveri” poco curati rispetto ai normali propulsori aspirati usati fino a pochi anni prima, ma nel caso delle Audi o Peugeot o meglio la S4 sono stati cancellati. La parte fluidodinamica risulta studiata a pennello e fino all’ultimo dettaglio, ad esempio a vista d’occhio infatti possiamo osservare i collettori di scarico accordati per il regime di utilizzo effettivo, con la stessa lunghezza per tutti e 4 i collettori e diametri uguali per un possibile massimo rendimento;
anche i condotti di aspirazione risultano curati e studiati a fino per integrarsi perfettamente al sistema di sovralimentazione. Il motore della versione stradale adotta collettori completamente in lega leggera mentre nella versione da corsa veniva presentato l’uso del cassoncino in carbonio, con l’uso di una valvola a farfalla a tamburo rotante (invece nelle auto normali viene addottata una valvola a farfalla a “sportello”) funzionante con lo stesso principio delle valvole a sfera. In posizione di piena apertura il condotto di aspirazione che alimenta il cassoncino in carbonio si presente completamente cilindrico.
Il basamento è costituito in lega di magnesio, con canne dotate di riporto ceramico denominato “Cermetal”; le misure prevedono una alesaggio di 88,5 mm ed una corsa di 71,5 mm per una cilindrata totale di 1759 cm3. La testata è realizzata in lega leggera dotata di una distribuzione a 4 valvole per cilindro, 2 di scarico con diametro di 30 mm e 2 di aspirazione con diametro di 35,5 mm, entrambe realizzate in acciaio ad alta resistenza di tipo Nimonic mosse da due alberi a camme; questi componenti sono stati alloggiati in appositi castelletti scomponibili. I condotti di aspirazione nella testata misurano 31,5 mm, mentre quelli di scarico sono di 29,5 mm nel tratto in cui le sezioni sono ancora completamente separate.
Condotti collettori scarico
La camera di combustione è stata studiata con la classica forma a “tetto” con il rapporto geometrico di compressione di 7,8:1 nella versione da corsa mentre di 7,2:1 nella versione stradale. La tenuta tra basamento e testa è affidata ad una guarnizione di testa convenzionale con anelli in acciaio ad alta resistenza. Gli stantuffi sono stati ottenuti mediante forgiatura; le bielle, adottano il disegno con la sezione ad H e sono costruite in acciaio ad alta resistenza, venendo sottoposte a trattamenti termici e meccanici adeguati (pallinatura) necessari a rendere efficace la resistenza alle sollecitazioni a fatica. L’albero motore, dotato di 8 contrappesi, è stato realizzato dal pieno e consente un uso anche ad elevati giri.
Sistema di sovralimentazione[]
Ed ora veniamo al cuore di questa vettura. Lo schema di sovralimentazione caratterizzato dal uso di due diversi tipi di sovralimentazione: quello volumetrico accoppiato a quello di tipo turbocompressore.
L’ingegner Lombardi e i tecnici di Lancia-Abarth sviluppano un sistema complesso ma allo stesso tempo efficace e semplice da capire. La difficoltà di unire la presenza di un compressore di grandi dimensioni, portatore di una elevata massa d’aria e di una elevata inerzia di rotazione, poneva dei grandi limiti di risposta nei bassi regimi, quindi nei misti-lenti come ad esempio nel Tour de Corse dove le fasi di ripresa/ripartenze erano frequenti caratterizzavano l’auto di una guidabilità brusca. Quindi decisero di abbinare i pregi della sovralimentazione mediante un compressore volumetrico Roots chiamato “Volumex”. Il volumetrico Abarth R18, trascinato dall’albero motore tramite una cascata di ingranaggi, presenta una cilindrata volumetrica di 1800 cm3 e viene fatto ruotare alla stessa velocità del motore.Tra i due tipi di compressore venivano usati due scambiatori aria-aria di generose dimensioni, uasti per raffreddare l’aria in entrata per avere un massimo rendimento del motore. La scelta di abbinare i due tipi di sovralimentazione consente di abbattere il vuoto creato dal turbocompressore ai bassi regimi, andando a riempirlo, precisamente dal regime di 1500 giri/min fino ai 3000 giri/min, e consentiva di sovralimentare il propulsore con una pressione di circa 1 bar; oltre a questo regime entra in vigore il turbocompressore KKK K-27 (nella versione stradale veniva usato una KKK K-26).
interno Abarth R18
Palettatura K-27
Lo scambio di funzionamento tra i due compressori avviene piuttosto brusco ed è gestito da una valvola (tipo a sfera) a comando pneumatico che collega l’entrata e l’uscita del Volumex, assumendo la funzione di by-pass. Il compressore volumetrico, quando il by-pass è aperto, viene fatto ruotare in condizioni di funzionamento a vuoto e se la pressione di sovralimentazione adottata è particolarmente elevata può essere regolata tra 1,4 e 2,5 bar: visto che la pressione assume lo stesso valore sia all’ingresso che all’uscita di questo componente, il Volumex non effettua nessuna compressione di fluido.
Durante la gara la potenza richiesta al propulsore dal pilota era più elevata: regolando la valvola Waste-gate in modo da ottenere una pressione di sovralimentazione di 2 bar con una coppia massima di 52 kgm ed una potenza di 620 cv(olympus 86). In alcune fasi la pressione di sovralimentazione raggiungeva, per brevi tratti, la pressione di 2,5 bar arrivando a oltre 650 cavalli. L’apertura della valvola di by-pass rendeva un comportamento brusco alla macchina, passando da una pressione di 1 bar (donata dal Volumex) ad una pressione di 2,2 bar. Durante le prove dei motori usati nei rally era in uso sovraccaricarli in modo da verificare i punti di rottura o punti deboli al massimo utilizzo del motore, per poi poter intervenire e modificare. Nel 1985 un motore venne fatto funzionare in condizioni esasperate garantendo una pressione di sovralimentazione vicina ai 5 bar relativi, mantenendo chiusa la valvola Waste-gate, si dice arrivando ad una potenza vicina ai 1000cv.
Trasmissione integrale[]
L’elevata coppia fornita da questo motore richiedeva un schema di trasmissione veramente efficace e resistente; in Abarth adottarono un sistema integrale permanente a gestione meccanica. L’albero motore, collegato al cambio tramite una frizione bi-disco a secco, trasferisce la coppia ad un cambio di 5 rapporti ravvicinati ad innesti frontali non sincronizzati. Molto ravvicinati i rapporti del cambio: la prima permette di raggiungere gli 88km/h, la seconda 120 km/h, la terza 154 km/h, la quarta 184 km/h e la quinta consente di arrivare a quasi 230 km/h. Questo cambio venne ideato dalla Abarth in collaborazione con Hewland. Nello stesso gruppo cambio viene alloggiato sia il ripartitore di coppia centrale (di tipo epicicloidale) e un giunto viscoso di tipo Ferguson. La coppia trasferita da questo cambio,tramite alberi di trasmissione in acciaio, privilegia maggiormente il differenziale posteriore, fornendo il 70% della coppia. I differenziali anteriori e posteriori sono di tipo autobloccante (di produzione ZF) mediante frizioni a dischi in carbonio e garantiscono bloccaggi di circa 60% per il posteriore e 40% per quello anteriore, trasferendo sempre opportunamente la coppia alle ruote, evitando il difetto dei classici differenziali che abbiamo sulle nostre auto stradali.
In caso di fondo innevato o fangoso con scarse aderenze la S4 è fornita di un sistema meccanico manuale di bloccaggio completo del differenziale centrale in modo da rendere solidali la trazione dell’asse anteriore e quello posteriore.
Sospensioni, freni e sterzo[]
La squadra Lancia-Abarth progettò la gabbia abitacolo a struttura portante in acciaio e carrozzeria scomponibile in Kevlar e vetroresina, telaio tubolare a traliccio in tubi d’acciaio saldati e pannelli semiportanti (a nido d’ape) per la cellula di soppravivenza e il tetto, garantiva una massa contenuta. Le sospensioni sono state adottate di attacchi multipli. Lo schema anteriore propone uno schema a ruote indipendenti; lo smorzamento delle asperità è affidata ad una molla elicoidale e ammortizzatore coassiale, mentre il rollio viene limitato da una generosa barra antirollio di rigidezza regolabile.
L’asse posteriore, ancora a ruote indipendenti, ripropone uno schema a parallelogramma deformabile; la molla elicoidale, a passo variabile, adotta uno schema simile a quello adottato sulla 037, con punti di fissaggio realizzati direttamente sul portamozzo realizzato in lega di magnesio. Lo smorzamento è affidato a due ammortizzatori a gas per ogni ruota; questi elementi sono montati lateralmente alla molla.
Il sistema franante prevede quattro dischi autoventilati di diametro di 300mm, prodotti dalla Brembo accoppiati a quattro pinze, sempre Brembo, a quattro pompanti. L’impianto idraulico presenta un sistema a doppia pompa, con schema di montaggio in parallelo e ripartitore di frenata regolabile manualmente. Curiosa la scelta de dotare l’auto di un dispositivo di idroguida montato direttamente sull’asse anteriore: in particolare, la pompa idraulica veniva comandata direttamente dal moto dei semiassi tramite una piccola cinghia dentata.
Prestazioni Spaventose!!![]
Utilizzando il motore fino a limitatore (9100giri/min), l’auto accelera da 0 a 100 in 2,7 secondi netti, mentre la velocità di 200 km/h partendo da fermo si raggiunge in 8 secondi.Venivano raggiunti i 230 km-h con partenza da fermo in 350m. L'accelerazione sui 400m, con partenza da fermo, viene effettuata in 10,4 secondi.
Che dire in fine…questa macchina, e i gruppi B, sono eccezionali “congegni” che sanno rendere agli appassionati di rally abituali e non, emozioni incredibili…da far venire la pelle d’oca. Quindi se non li avete mai visti consiglio vivamente la visione di questi bolidi e non solo al Rally Legend (San Marino per informazioni www.rallylegend.com).