Come funziona il motore Boxer

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Il motore a cilindri contrapposti e il motore Boxer a cilindri contrapposti sono due motori a combustione nei quali i cilindri formano tra loro un angolo di 180°, rispetto al blocco motore. Immaginiamo un motore a V con l’angolo tra le bancate piatto, ovvero di 180 gradi e delle manovelle leggermente differenti.

Quando nasce il motore Boxer?

Alcune fonti attribuiscono erroneamente l'invenzione di questo tipo di motore a Karl Benz, che ne fu probabilmente il primo costruttore nel 1896. Tuttavia, l'invenzione è certamente da attribuire a Jules-Albert De Dion che depositò il brevetto del "motore a cilindri opposti" il 18 luglio 1895.

In campo automobilistico questa tipologia di motori, in genere di piccola cilindrata, conobbe una grande popolarità dopo la fine della seconda guerra mondiale. La Volkswagen Maggiolino montava un quattro cilindri boxer. La Citroën 2CV (da noi provatamontava un motore bicilindrico di questo tipo. Sebbene il motore fosse progettato tenendo in considerazione principalmente l'affidabilità e il basso costo di produzione, nelle ultime versioni raggiunse la potenza di 30 CV (22 kW) con soli 602 cc di cilindrata.

In campo motociclistico vanno ricordati i motori Boxer della BMW che introdotti prima dello scoppio del secondo conflitto mondiale hanno subito diverse modifiche e sono ancora in produzione e molto apprezzati. In campo automobilistico invece, attualmente le uniche case che restano fedeli al motore boxer sono Porsche e Subaru: ricordiamo che la prima monta dei motori sei o quattro cilindri boxer su alcuni modelli sportivi quali: 911, Cayman e Boxster; mentre la seconda monta ormai da diversi anni i motori boxer su tutta la propria gamma di autoveicoli, dalla Legacy alla potente Subaru Impreza STI (da noi provata).

La prima casa italiana ad utilizzare il motore Boxer in un'automobile di serie fu la Lancia a partire dal 1960 che realizzò dal progetto dell'ingegnere Fessia per l'innovativa Lancia Flavia. Anche l'Alfa Romeo a partire dal 1971, montò su varie vetture di classe media quali l'Alfasud, la 33 e le 145 /146, un motore boxer a quattro cilindri, che divenne famoso per le sue prestazioni e per il suo caratteristico rombo; tali particolarità ne fecero un'icona delle vetture medie della Casa del Biscione.

Anche la Ferrari ha prodotto dei famosi motori 12 cilindri Boxer (o meglio a cilindri contrapposti) usati in Formula 1 (e non solo) dal 1970 al 1980. Dal 1973 al 1984 sono stati regolarmente a listino vari modelli identificati con la sigla BB (Berlinetta Boxer).

Agli inizi del 2007 è stato presentato al MotorShow di Ginevra il primo prototipo di motore boxer diesel al mondo ad uso automobilistico, ad opera di Subaru, successivamente adottato in alcune vetture, come ad esempio la Subaru Legacy e Impreza Diesel.

A cosa serve il motore Boxer?

Il vantaggio principale dato dal motore boxer è il naturale bilanciamento, in quanto le forze generate dal moto dei pistoni si annullano reciprocamente, mentre nel caso di motore a cilindri contrapposti, avendo i pistoni che si muovono entrambi nella stessa direzione, si hanno delle vibrazioni forti (la biella di ogni pistone è vincolata alla stessa manovella e generalmente si hanno bielle simili a quelle adoperate sui motori radiali).

Quindi i motori Boxer rispetto ai motori a cilindri contrapposti non richiedono l'adozione di controalberi di bilanciamento che annullino le vibrazioni, mentre entrambi (come anche il motore a sogliola), grazie alla configurazione piatta, abbassano il baricentro dell'intero veicolo rispetto al motore in linea ed al motore a V; loro difetti comuni, invece, sono il maggiore ingombro (importante soprattutto se montato su motociclette, dato che le testate dei cilindri sporgono ai lati della moto), nonché la maggiore complessità tecnica di realizzazione: il blocco motore ha 2 bancate e 2 testate e questo comporta la duplicazione degli organi della distribuzione (cinghia o catena e alberi a camme con relative pulegge) e dei condotti di aspirazione e scarico.

Come funziona il motore Boxer?


Esattamente come un motore a V. I "motori Boxer" e i "motori a cilindri contrapposti" vengono anche detti a V di 180° o a V piatta, ma nel primo caso si ha una manovella (supporto) per ogni singola biella, nel secondo ogni manovella (supporto) è collegata a due bielle.
Si parla di:

  • Motore a cilindri contrapposti quando le bielle sono montate sullo stesso supporto, ne sono un esempio il motore Bourke e i motori Ferrari V12 degli anni '70.
  • Motore boxer quando le teste di biella sono montate separatamente su un proprio supporto separati dai volani dell'albero
  • Boxer a pistoni opposti, ha avuto rare applicazioni nella produzione, con due alberi a gomito posti alle estremità. La camera di combustione è comune e si trova al centro, privi di testata, i due pistoni lavorano uno contro l'altro con due alberi a gomiti alle estremità, così era il Kontra progettato da Karl Benz e il Breda-Isotta Fraschini FB4R 2 tempi Diesel a 2 cilindri 4 pistoni.

 

Se non ci fosse?

Non cambierebbe nulla o forse si: non avremmo il motore della 911, delle maggior parte delle Porsche e Subaru, delle moto BMW e non sentiremmo la tipica sonorità del boxer.

Mauro Giacometti: Classe 88. Automotive Engineering. Mi piace la musica, ma… non quella bella, principalmente quella di cattivo gusto e che va di moda per poche settimane. Amo sciare, ma non di fondo: non voglio fare fatica. La mia auto ideale? Leggera, una via di mezzo tra una Clio Rs e una Lotus Elise. Ma turbo! Darei una gamba per possedere una “vecchia gloria” Integrale.