Κινητήρας V8 OHV: 70ά γενέθλια για τον επαναστατικό V8 της Oldsmobile [video]

Το λανσάρισμα του 8κύλινδρου μοτέρ με τις επικεφαλής βαλβίδες της Oldsmobile, το 1949, έφερε την επανάσταση στην αμερικανική αυτοκινητοβιομηχανία.

Λίγα πράγματα ανασχημάτισαν την αμερικανική αυτοκινητοβιομηχανία συθέμελα ή πιο γρήγορα από την έλευση του κινητήρα V8 το 1949. Ο ριζοσπαστικός καινούργιος σχεδιασμός του ήταν αυτός που επέτρεψε στις αυτοκινητοβιομηχανίες να προσφέρουν μικρότερους, πιο αποδοτικούς και ισχυρότερους κινητήρες από ποτέ άλλοτε, βελτιώνοντας την οικονομία και την ανθεκτικότητα, και εκπαραθυρώνοντας τα μοτέρ με τις πλευρικές βαλβίδες μέσα σε μια δεκαετία.

Ο επαναστατικός νέος σχεδιασμός, που δημιουργήθηκε ταυτόχρονα από την Oldsmobile και την Cadillac, κατάργησε τις πλευρικές βαλβίδες που βρίσκονταν στο μπλοκ του κινητήρα, εις όφελος ενός σχεδίου με τις βαλβίδες στο εσωτερικό της κυλινδροκεφαλής, κινούμενες με ωστήρια. 

Το σχέδιο αυτό βέβαια υπήρχε από την αυγή του αυτοκινήτου: Ο Rudolph Diesel εξέλιξε ένα πρωτότυπο το 1893 και η Buick Manufacturing Co. το κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1902. Οι αμερικανικές αυτοκινητοβιομηχανίες όμως υιοθέτησαν την απλούστερη και φθηνότερη λύση του κινητήρα flat-head μέχρι το τέλος του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου.

ΔEITE AKOMH Τοπ 30 Muscle Cars όλων των εποχών

Η μετάβαση από τις πλευρικές στις επικεφαλής βαλβίδες ξεκίνησε λίγο μετά τον πόλεμο. Και μέσα σε μια δεκαετία, οι κινητήρες flat-head έδωσαν τη θέση τους σε ισχυρούς V8 με επικεφαλής βαλβίδες και ονόματα όπως το «Nailhead» και το «Red Ram» και το «Rocket». Μέχρι το 1955, σχεδόν κάθε αμερικανική αυτοκινητοβιομηχανία προσέφερε έναν κινητήρα OHV. Οι κατασκευαστές που δεν μπόρεσαν να ακολουθήσουν, συμπεριλαμβανομένων των Hudson, Nash και Packard, δεν μακροημέρευσαν.

Olds V8 OHV

Η General Motors, που παραμένει ο μεγαλύτερος κατασκευαστής στον κόσμο σε κινητήρες OHV, ήταν και αυτή που ξεκίνησε την επανάσταση όταν η Oldsmobile και η Cadillac άρχισαν να εξελίσσουν τους κινητήρες με επικεφαλής βαλβίδες το 1945.

Με λίγες εξαιρέσεις, οι κινητήρες flat-head, επίπεδης κεφαλής ή κινητήρες με πλευρικές βαλβίδες κυριαρχούσαν στο αμερικανικό τοπίο της αυτοκινητοβιομηχανίας. Ο σχεδιασμός «L-head» χρονολογείτο από τις πρώιμες μέρες του αυτοκινήτου, και τοποθετούσε τις βαλβίδες κατά μήκος της πλευράς των κυλίνδρων, μέσα στο μπλοκ. 

Επρόκειτο για απλό σχεδιασμό, με λίγα εξαρτήματα και άριστη αξιοπιστία. Αλλά υπέφερε από χαμηλή αποδοτικότητα και ισχύ, επειδή ο αέρας έπρεπε να ακολουθεί μια οφιοειδή διαδρομή προς το θάλαμο καύσης. Οι κινητήρες αυτοί παρείχαν επίσης πολύ χαμηλή συμπίεση -μόλις 5:1, όπως στο θρυλικό 3,6λιτρο flat-head V8 της Ford.

Olds V8 OHV engine

Όπως και στην Αμερική, έτσι και στην Ευρώπη οι κατασκευαστές πειραματίζονταν με κινητήρες και τεχνολογίες: Μονομπλόκ, επικεφαλής εκκεντροφόροι, ατμός, κινητήρες ντίζελ. Η Bugatti κατασκεύασε μια σειρά από κινητήρες με εκκεντροφόρο επικεφαλής για τα 8κύλινδρα σε σειρά μοτέρ της, ενώ η αμερικανική Duesenberg δημιούργησε τις δικούς τους εξωτικούς 8κύλινδρους σε σειρά με εκκεντροφόρο επικεφαλής. 

Μέχρι το 1929, η Cadillac είχε έναν εξίσου εντυπωσιακό κινητήρα V16 με εκκεντροφόρο επικεφαλής, που ουσιαστικά ήταν δύο ενωμένοι 8κύλινδροι σε σειρά με κοινό στρόφαλο. Παρόλα αυτά όμως, ένα μοτέρ flat-head ήταν πιο οικονομικό και πιο απλό στην κατασκευή, ό,τι έπρεπε εκείνα τα χρόνια για μαζική παραγωγή. Μην ξεχνάμε ότι η αμερικανική αυτοκινητοβιομηχανία, σε αντίθεση με την ευρωπαϊκή, από καταβολής της απευθυνόταν στο ευρύ καταναλωτικό κοινό.

Ύστερα από το Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο, οι 8κύλινδροι και οι 12κύλινδροι κινητήρες θεωρήθηκαν ως «πολυτελείς» ή «ανώτερες» μονάδες ισχύος. Παρά το κόστος των 12κυλίνδρων και τα μειονεκτήματα των 8κύλινδρων σε σειρά, το Detroit εξακολουθούσε να τους χρειάζεται ως συμπλήρωμα στην γκάμα, μαζί με τους 4κύλινδρους και 6κύλινδρους κινητήρες.

ΔEITE AKOMH Oldsmobile Toronado 1966-1970 [video]

Οι 8κύλινδροι σε σειρά όμως είχαν το εγγενές ελάττωμα ότι δημιουργούσαν μια κάποια «συστροφή» στο στροφαλοφόρο που επηρέασε το χρονισμό και την ανθεκτικότητα του κινητήρα. Επιπλέον καταλάμβαναν πολύ χώρο-τόσο σε μήκος όσο και σε ύψος- ενώ και το μεγάλο βάρος τους ήταν πρόβλημα. 

Συγκριτικά, ένας V8 με βαλβίδες επικεφαλής εξάλειφε τη συστροφή του στροφαλοφόρου άξονα και ήταν εγγενώς ελαφρύτερος και λιγότερο ογκώδης. Κρίσιμα χαρακτηριστικά, καθώς ο σχεδιασμός, εξελισσόμενος, υπαγόρευε πιο μακριά, χαμηλότερα και πιο φαρδιά αυτοκίνητα. Με υπερτετράγωνο σχεδιασμό -όπου η διαδρομή είναι μικρότερη από τη διάμετρο- επέτρεπε μικρότερο ύψος που με τη σειρά του έδινε πιο χαμηλό προφίλ, με ισχυρότερες μπιέλες και μεγαλύτερη ακαμψία.
Olds V8 OHV engine
Ένας νέος σχεδιαστής, ο Gilbert Burrell, ετέθη επικεφαλής εξέλιξης του κινητήρα της Oldsmobile, που ξεκίνησε το 1945. Η Cadillac που είχε ξεκινήσει ένα παρόμοιο πρότζεκτ και, πρόθυμη να υπερασπιστεί τη θέση της ως η πιο νεωτερική φίρμα της GM, άσκησε έντονη παρασκηνιακή πίεση για ακυρώσει το πρότζεκτ της Oldsmobile. Η κατάσταση αυτή οδήγησε σε ένα περίπου εμφύλιο πόλεμο μέσα στην General Motors, που βρήκε την Oldsmobile νικήτρια όταν αιτήθηκε στον πρόεδρο της GM, Charlie «Cast Iron» Wilson να συνεχίσει να εξελίσσει το Rocket V8.

Η Oldsmobile, νικώντας σε αυτή τη μάχη, συνέχισε να εργάζεται πάνω ένα κινητήρα 287 ci (4,7 lt). Η βενζίνη χαμηλού οκτανίου της εποχής συχνά περιόριζε τη σχέση συμπίεσης των κινητήρων flat-head για να αποφευχθεί ο κίνδυνος της προ-ανάφλεξης. Η υπερτετράγωνη φύση του μοτέρ με τις επικεφαλής βαλβίδες επέτρεψε στους μηχανικούς, μειώνοντας την τριβή και το ρυθμό περιστροφής του κινητήρα, να μειώσουν δραστικά και τον κίνδυνο για «πειράκια».

Olds V8 OHV engine

Με την τοποθέτηση των βαλβίδων στην κυλινδροκεφαλή, βελτιώθηκε η ροή του αέρα και έτσι μεταφέρθηκε περισσότερος αέρας μέσα από το θάλαμο καύσης, επιτρέποντας στους μηχανικούς να αυξήσουν τη χωρητικότητα και επομένως την ισχύ. Η Oldsmobile εξέλιξε σύντομα έναν κινητήρα 303 ci (σχεδόν πέντε λίτρα) με σχέση συμπίεσης 7,5:1 και 135 ίππους, σημαντική αύξηση σε σχέση με τον καλύτερο flat-head.

Το 1949, η Oldsmobile λανσάρισε το κινητήρα Rocket στην 98άρα της και, δύο μήνες αργότερα, στο μικρότερη και ελαφρύτερη 88, τη γιαγιά των muscle cars. Η Oldsmobile 88 προσέφερε εξαιρετική επιδόσεις και προσήλκυσε νέους αγοραστές, παίρνοντας όλο και περισσότερους επαίνους από τον αυτοκινητικό Τύπο. Με τον ίδιο εντυπωσιακό τρόπο ενέπνευσε και το τραγούδι «Rocket 88» που θεωρείται το πρώτο κομμάτι rock and roll. Ακούστε το, λοιπόν...

Το μικρό μέγεθος και η μεγάλη δύναμη του Rocket βοήθησαν την Oldsmobile να κυριαρχήσει στους αγώνες. Ο Robert «Red» Byron νίκησε στη NASCAR στην κατηγορία «Στοκ» με μια Oldsmobile 88 το ’49, ενώ οι Olds με V8 OHV κέρδισαν πέντε από τις οκτώ αγώνες Grand National. 

Το αυτοκίνητο γνώρισε ακόμα μεγαλύτερη επιτυχία το 1950, παίρνοντας πάνω από τις μισές νίκες, με θρυλικούς οδηγούς όπως οι Curtis Turner, Dick Linder και Ed «Fireball» Roberts Jr. Και άλλες αυτοκινητοβιομηχανίες άρχισαν να σημειώνουν κάποιες επιτυχίες με κινητήρες με βαλβίδες επικεφαλής μέχρι το 1952, αλλά η Oldsmobile παρέμεινε κυρίαρχη για πολλά χρόνια.

Olds V8 OHV engine

Δεδομένης της επιτυχίας του Rocket, δεν χρειάστηκε πολύς χρόνος για τους αγωνιζόμενους του hot-rod να υιοθετήσουν τα μοτέρ με επικεφαλής βαλβίδες. Ένα στοκ Rocket εύκολα ξεπερνούσε ακόμα και ένα ιδιαίτερα βελτιωμένο Ford με flat-head V8, ενώ μια διαρκώς και γρήγορα ογκούμενη αγορά αγωνιστικών ανταλλακτικών aftermarket έκανε το Rocket για τα καλά «πύραυλο». 

Κάπως έτσι λοιπόν, ο κινητήρας Rocket έγινε o ιδανικός για drag racing. Ο Arnie «The Farmer» Beswick νίκησε με μια Oldsmobile με 303 ci το 1955 και το 1956 στους NHRA Nationals. Οι Oldsmobile κυριάρχησαν στα B/Stock και στη κατηγορία με τα gasser (hot rod φτιαγμένα για ντράγκστερ) μέχρι και τη δεκαετία του ’60, με υπερτροφοδοτούμενους Rocket. Ο κινητήρας ήταν τόσο αξιόπιστος που το μότο της εποχής ήταν «win on Sunday, sell on Monday».

Olds V8 OHV engine

Η Oldsmobile με την πάροδο των ετών συνέχισε να εξελίσσει το Rocket, αυξάνοντας τον κυβισμό και το λόγο συμπίεσης για να ανεβάσει την ισχύ. Ο κινητήρας αυξήθηκε στις 324 ci (5,3 lt) και η σχέση συμπίεσης στο 8,5:1 μέχρι το 1956, συνδυασμός που απέδωσε 240 άλογα.

Μέχρι το 1957, σχεδόν κάθε αμερικανική αυτοκινητοβιομηχανία διέθετε V8 με επικεφαλής βαλβίδες. Η Oldsmobile απάντησε στον ανταγωνισμό με τον J-2 Golden Rocket, μια έκδοση υψηλής απόδοσης με τρία διπλά καρμπιρατέρ και σχέση συμπίεσης 10,0: 1, ανεβαίνοντας στους 312 ίππους. 

 J-2 Golden Rocket

Για σύγκριση να αναφέρουμε ότι το 1957, ο 300άρης Hemi της Chrysler απέδιδε 375 ίππους, αλλά με ένα πολύ βαρύτερο σύνολο, ενώ o υψηλής απόδοσης κινητήρας 312 ci Y-block της Ford απέδιδε 270 ίππους. Ο 364 ci V8 της Cadillac έβγαζε 275 άλογα, οπότε το ελαφρύτερο βάρος της Rocket 88 με τη χαμηλότερη χωρητικότητα, τοποθετούσε την Oldsmobile στην κορυφή της απόδοσης ανά λίτρο και της απόλυτης ισχύος. Η Oldsmobile εγκατέλειψε τον J-2 δύο χρόνια αργότερα, όταν λανσάρισε έναν κινητήρα Rocket με 394 ci (6,5 lt).

Olds Rocket V8 394 ci OHV engine

Η Oldsmobile συνέχισε να παράγει το σεβάσμιο πια Rocket μέχρι το 1964 σε μια ποικιλία διαμορφώσεων που απέδιδαν από 250 έως 345 άλογα με τον υπέρ-υψηλής απόδοσης Jetstar του 1964. Την επόμενη χρονιά, η Oldsmobile λανσάρισε έναν επανασχεδιασμένο V8 με σφυρήλατο στροφαλοφόρο άξονα, μεγαλύτερη διαδρομή εμβόλων και άλλες βελτιώσεις όσον αφορά την απόδοση.

Εκεί στα μέσα της δεκαετίας του ’60 , η επανάσταση που συντελέστηκε με τον κινητήρα V8 OHV ολοκληρώθηκε και οι κινητήρες με πλευρικές βαλβίδες ήταν πλέον μια μακρινή ανάμνηση. Θα επανέλθουμε στη σημαντική αυτή εποχή για την αμερικανική αυτοκινητοβιομηχανία με το πρότζεκτ του V8 OHV της Cadillac.

Δείτε το φιλμάκι της GM για τη γραμμή συναρμολόγησης της Oldsmobile Rocket 88 V8 από το 1951...