Come scegliere un albero a camme

Essendo gli alberi a camme il cuore della preparazione di un motore aspirato, la scelta va inquadrata nel complesso del progetto di preparazione.

Tuttavia, pur con i limiti insiti nelle semplificazioni, riportiamo di seguito alcuni criteri che possono orientare nella scelta delle camme per i motori TU5J4/TU5JP4.

Il primo criterio di scelta è l'obiettivo di potenza massima che si intende raggiungere. Può sembrare riduttivo è rudimentale, ma concretamente è proprio così.

Diversi fattori influiscono sulla potenza massima di un motore ma il più importante è la scelta degli alberi a camme. E' impossibile pensare di raggiungere determinate potenze se non si adottano determinate alzate/durate.

A questo proposito è possibile suddividere gli alberi a camme per motori TU5J4/TU5JP4 in diverse categorie sotto riportate, la cui denominazione è di uso comune nel mondo della preparazione.

Alberi a camme stradali sportivi

Appartengono a questa categoria quegli alberi a camme progettati per un utilizzo anche su strada. La caratteristiche fondamentali sono due:

• possibilità di montaggio mantenendo i componenti motore di serie (pistoni, punterie, molle valvola...)
• un'erogazione della potenza compatibile con uso stradale (minimo abbastanza regolare, curva di potenza senza grossi buchi ai regimi medio/bassi...).

Alcuni alberi a camme stradali possono essere addirittura montati senza rimappare la centralina, sebbene sia sempre un intervento consigliabile.

Nel caso Saxo/106 si tratta di alberi a camme con alzata compresa tra gli 8,7 mm e i 10 mm, con durate che variano da 260 a 280 gradi.

Trovate una lista abbastanza esaustiva degli alberi a camme stradali sportivi in commercio qui

Orientativamente gli incrementi di potenza ottenibili con questi tipi di alberi a camme variano da 4 a 9 cavalli. Inutile credere a proclami più ottimistici. Un albero a camme sportivo stradale è limitato da precisi vincoli meccanici dettati dagli organi motore di serie. Non è possibile andare oltre questi livelli di performance. Il produttore della camme può giocare su diverse combinazioni di alzata/incrocio ma non può andare oltre certi limiti in quanto la distanza valvola pistone si assottiglierebbe eccessivamente.

Alberi a camme di questo tipo sono indicati per realizzare motori con potenza comprese tra 130 e 150 cv.

Alberi a camme competizione gr. N

L'albero a camme gr. N appartiene sostanzialmente ad una sottocategoria degli alberi a camme stradali sportivi. Il produttore deve sottostare agli stessi vincoli meccanici che caratterizzano gli alberi stradali.

Il motore Gr. N è infatti un motore strettamente di serie. Pistoni, punterie e molle valvola restano di serie. A questi limiti meccanici si aggiungono i limiti dettati dal regolamento.

A questo proposito è bene distinguere tra la vecchia fiche e l'attuale.

La vecchia fiche prevedeva un limite di alzata di 8,9 mm e, di fatto, libertà sulle durate.

Questo aveva portato a produrre camme con alzata 8,9 mm e durata attorno ai 280 gradi. La scelta di lavorare principalmente sulla durata, associata a un profilo studiato per la competizione, ha portato a produrre camme di ottima performance nonostante l'alzata ridotta. Orientativamente gli incrementi di potenza attendibili si attestano sugli 8-10 cavalli.

La fiche attuale (sconosciuta o ignorata da molti) prevede un'alzata massima di 8,7 mm con pochissimi gradi di tolleranza sulle durate. Di fatto le camme Gr. N rispondenti all'attuale fiche sono quasi identiche alle camme di serie. Gli incrementi di potenza attendibili sono limitati a 2-3 cv.

Alberi a camme di questo tipo (vecchia fiche 8,9 mm) sono indicati per realizzare motori tra i 130 e i 150 cv (al di là delle leggende in circolazione, posso garantire che i migliori Gr.N a vecchia fiche realmente rispondenti al 100% al regolamento Gr. N a banco davano massimo 142-144 cv).

Alberi a camme mini Gr. A

La categoria mini. Gr. A è praticamente sconosciuta in Italia. Si tratta di un livello di sviluppo motore superiore al Gr. N ma inferiore al Gr. A. Gli sviluppi mini Gr. A hanno conosciuto una grossa diffusione in Francia, in Challenge/Trofei con regolamento chiuso. L'obiettivo principale era quello di avere motori dalle buone prestazioni contenendo i costi che tendevano a lievitare in maniera importante con i regolamenti Gr. A.

Materiale mini Gr. A è stato quindi prodotto direttamente da Citroen Sport sia per Saxo che per C2.

Le alzate si attestano tra 10 e 10,5 mm con durate comprese tra 270 e 285 gradi.

Il montaggio di questa tipologia di camme richiede:

• la lavorazione dei pistoni di serie per ricavare nicchie valvola più profonde che garantiscano il mantenimento di una corretta distanza di sicurezza valvola-pistone
• punterie meccaniche con bicchierino a diametro standard; le molle valvola restano quelle di serie

Alberi a camme di questo tipo sono indicati per preparazioni attorno ai 150-170 cv.

Alberi a camme Gr. A

Il regolamento Gr. A lascia una libertà pressoché completa in materia di camme, pistoni e punterie. Di conseguenza gli sviluppi gr. A hanno prodotto alberi a camme molto spinti e performanti.

Le alzate variano da 11 a 13 mm e le durate da 280 a 300 gradi.

Alberi a camme gr. A richiedono sempre punterie meccaniche (talvolta con bicchierino maggiorato), pistoni adeguati, molle valvola speciali, talvolta modifiche specifiche sulla testata. In pratica l'adozione di un set di alberi Gr. A richiede la rivisitazione completa del motore sulla base di questa scelta.

Alberi a camme di questo tipo sono indicati per preparazioni attorno ai 170-195 cv.

Alberi a camme R2

Gli alberi a camme R2 sono tecnicamente una sottocategoria delle camme Gr. A. Il regolamento R2 pone un vincolo di alzata 11 mm. Citroen Sport con la prima C2 R2 ha dunque lavorato per ottimizzare profilo e durate mantenendo l'alzata a 11 mm. Le durate utilizzate sono attorno ai 280-290 gradi.

Alberi a camme di questo tipo sono indicati per preparazioni attorno ai 180-190 cv.

Alberi a camme Kit/Super 1600

Le categorie kit e Super 1600 sono quelle con il regolamento più libero. Contemporaneamente sono le categorie in cui le factory ufficiali hanno investito tempo e denaro. Naturale quindi che abbiano originato gli sviluppi più importanti.

Le alzate sono aumentate nel tempo fino ad arrivare ai 14 mm delle ultime evoluzione della C2. Le durate sono normalmente attorno ai 300 gradi.

Alberi a camme di questo tipo sono indicati per preparazioni attorno ai 200-225 cv

Alberi a camme da pista

Di fatto quasi tutto lo sviluppo delle camme per i motori TU5J4/TU5JP4 è stato indirizzato dalle competizioni rallistiche. La ragione è che le case ufficiali si sono impegnate direttamente solo in questi ambiti (le Saxo Cup correvano con alberi di serie). Molto spesso anche in competizione su circuito sono stati impiegate camme di derivazione Rally.

Sono dunque pochissime le referenze che hanno un carattere spiccatamente pistaiolo. In pista sono molto importanti i cavalli e l'allungo, anche a scapito della trattabilità e della resa ai medi regimi.

Tendenzialmente le camme da pista sono caratterizzate da durate e incroci molto elevati con alzate importanti ma inferiori agli impieghi rallistici. Un esempio è il profilo PT54 della Kent Cams con alzate poco superiori agli 11 mm e durate di 317 gradi (vedi tabella camme)

Si tratta di alberi a camme adatti a motori con potenze attorno ai 200-210 cv.

Alberi a camme per trasformazioni turbo/volumetrico

I motori sovralimentati richiedono logiche differenti di apertura/chiusura in aspirazione e scarico. Alcuni produttori (Cat Cams e Piper Cams) hanno messo in commercio dei profili dedicati a questo tipo di applicazioni.

Alcune applicazioni di questo sono incluse nella tabella riportata sulla pagina dedicata agli alberi a camme in commercio (cliccare qui)