Il nome GM Family I identifica una grande famiglia di motori a scoppio prodotti a partire dal 1979, inizialmente dalla sola Casa automobilistica tedesca Opel, e in seguito dall'intero gruppo General Motors, di cui la Opel ha fatto parte per numerosi decenni. La produzione di questi motori prosegue ancor oggi, nonostante siano stati affiancati da altri motori di cilindrate analoghe. Quella dei motori Family I è perciò una delle famiglie di motori GM più longeve che esistano.
Storia e caratteristiche
Questa famiglia di motori nacque per sostituire gradualmente sia i motori della famiglia OHV Four, sia in seguito quelli della famiglia CIH Four, quando ai Family I da 1,2 e da 1,3 litri si sarebbero aggiunte motorizzazioni di cilindrata superiore. Il primo motore Family I fu un 1.3 da 60 CV che andò a equipaggiare dapprima la seconda generazione della berlina Ascona, ormai non più fresca di progetto, e in seguito anche altri modelli della Casa tedesca. IL debutto del primo motore Family I si ebbe al Salone di Ginevra, appunto nell'edizione del 1979.
Il progetto che avrebbe condotto allo sviluppo dei motori Family I, avvenne quasi in contemporanea con il progetto destinato a concretizzarsi con l'introduzione dei motori Family II, da cui risulta evidente la volontà, da parte del gruppo General Motors, di rinnovare radicalmente e in tempi rapidi la propria gamma motori destinata ai modelli europei e sudamericani.
I motori Family I sono motori accomunati fra loro dalle seguenti caratteristiche:
architettura a 4 cilindri in linea; testata in lega di alluminio; monoblocco in ghisa; albero a gomiti su 5 supporti di banco.
Data la vastità di tale famiglia e le continue evoluzioni che ne hanno portato la produzione fino al giorno d'oggi, i punti in comune fra tutti questi motori sono quindi pochi ma estremamente importanti. Per quanto riguarda altri importantissimi aspetti, come ad esempio la distribuzione o il tipo di alimentazione, i motori Family I adottano diverse soluzioni a seconda della tipologia di motore e del periodo in cui esso viene (o veniva) prodotto. Per esempio, per quanto riguarda la distribuzione, i motori Family I possono essere monoalbero in testa o bialbero in testa, con testata a 2 o a 4 valvole per cilindro e con variatore di fase nelle varianti più moderne. In tutti i casi, comunque, la distribuzione era azionata mediante cinghia. Inoltre, l'alimentazione nei primi motori Family I era a carburatore, ma in seguito si è passati all'iniezione (single point prima e multipoint dopo). Nelle più recenti evoluzioni, alcune versioni particolarmente performanti sono anche sovralimentate mediante turbocompressore e sfiorano i 210 CV di potenza massima.
Presso gli addetti ai lavori, ma anche presso l'ampia cerchia di appassionati, specialmente per quando riguarda i modelli della Opel, questi motori sono noti anche con l'appellativo di "small block" per distinguerli dai motori Family II, che invece vengono denominati anche "big block", un po' come viene fatto negli States a proposito dei grossi V8 destinati ai modelli commercializzati in tale mercato.
La produzione dei motori Family I venne inizialmente avviata solo presso lo stabilimento Opel di Aspern, in Austria, ma in seguito venne spostata nello stabilimento di Szentgotthárd (Ungheria) con l'arrivo delle versioni bialbero e venne estesa anche allo stabilimento GM do Brasil, nella città di São José dos Campos, allo stabilimento sudcoreano della GMDAT (nella città di Bupyeong) e allo stabilimento messicano di Toluca. I motori prodotti in Brasile hanno la particolarità di poter funzionare anche con etanolo, un carburante ecologico molto utilizzato nel Paese sudamericano.
I motori Family I ricoprono un range motoristico che spazia dalle piccole unità da 1 litro (prodotte solo per il mercato brasiliano) fino alle più grandi da 1,8 litri. Di seguito ne vengono illustrate le caratteristiche più in dettaglio.
Versioni Versioni da 1 litro I motori Family I da 1 litro non sono mai stati prodotti in Europa, né destinati in qualche modo al Vecchio Continente. Durante gli anni '80, l'unico motore da 1 litro utilizzato dalla Opel era ancora del tipo a valvole in testa e apparteneva alla precedente famiglia di motori OHV Four, mentre l'unità da 1 litro utilizzata sulle Opel dei primi anni del nuovo millennio era invece un tricilindrico appartenente ai motori Family 0. E fu proprio pochi anni dopo il lancio di questi ultimi che presso lo stabilimento brasiliano della GM do Brasil venne avviata la produzione dei motori Family I da 1 litro destinati solo ad applicazioni per il mercato locale. Sostanzialmente sono due i motori Family I da 1 litro. I più performanti fra questi motori sono noti anche con la sigla SPE/4, che sta per Smart Performance Economy 4 Cylinders, oppure anche con la sigla VHC, ossia Very High Compression, per via dell'elevato rapporto di compressione che li caratterizzava. Tutti questi motori sono monoalbero in testa, sono alimentati a iniezione indiretta multipoint e funzionano sia a benzina che a etanolo. Essi spuntano prestazioni piuttosto elevate (tra i 60 e i 78 CV) se si tengono presenti le soluzioni tecniche adottate e la ridotta cilindrata, che è di 999 cm3, un valore che scaturisce da misure di alesaggio e corsa pari a 71,1x62,9 mm. Di seguito vengono riassunte le caratteristiche dei motori Family I da 1 litro:
Variante Rapporto dicompressione PotenzaCV/rpm CoppiaNm/rpm Applicazioni Anni diproduzioneX10YFH9,460/600081/3000Chevrolet Celta 1.0i2000-02N10YFH12,670/640086/3000Chevrolet Celta 1.0 VHC2002-09Chevrolet Corsa 1.0 VHC2002-0578/640093/5200Chevrolet Celta 1.0 VHC-E2009-15Chevrolet Corsa 1.0 VHC2005-09Chevrolet Prisma 1.0 VHC-E/SPE/4dal 2006Chevrolet Onix 1.0 SPE/4dal 2012
Versioni da 1,2 litri
Se i motori Family I da 1 litro trovarono applicazione solo in alcuni modelli prodotti in Brasile, quelli da 1,2 litri furono invece utilizzati per equipaggiare solo alcune versioni della prima e della seconda generazione della Opel Corsa, prodotte e commercializzate nel Vecchio Continente. Si tratta anche in questo di un motore prodotto esclusivamente in configurazione monoalbero con due valvole per cilindro. Sono esistite due sottoversioni del 1.2 Family I, differenti fra loro per i valori delle loro cilindrate (1195 e 1196 cm3), dati da differenti misure di alesaggio e corsa. Le prime motorizzazioni 1.2 sono state introdotte con cilindrata di 1196 cm3, ma a partire dal 1990, tale motore venne pensionato a favore di un nuovo 1.2, che nacque invece sulla base del già esistente 1.3, del quale venne ridotta la misura dell'alesaggio, scesa da 75 a 72 mm. In questo modo, la corsa dei cilindri divenne obbligatoriamente più lunga, e così si ebbe una soluzione in grado di privilegiare la coppia motrice piuttosto che la potenza massima, dando luogo così a un motore in grado di garantire consumi più contenuti. Durante tale rivisitazione, la cilindrata scese di un solo centimetro cubo. Al loro debutto, questi motori hanno affiancato un'altra motorizzazione da 1,2 litri, appartenente però alla meno moderna famiglia dei motori OHV Four. I primi motori 1.2 Family I erano alimentati a carburatore, ma in seguito, per soddisfare le normative Euro 1, essi vennero sostituiti da altre varianti caratterizzate dalla presenza dell'iniezione elettronica. In questo modo, il 1.2 Family I proseguì la sua carriera fino alla seconda metà degli anni '90, quando venne sostituito dal nuovo motore (sempre da 1,2 litri) Family 0. Per contro, rimase immutata negli anni la soluzione monoalbero in testa a due valvole per cilindro. Di seguito vengono riassunte le caratteristiche dei principali motori 1.2 Family I:
Motore 1.2 litri Family I Variante Cilindrata (cm3) Alesaggio × corsa (mm) Kat(Sì/No) Alimentazione Rapporto dicompressione PotenzaCV/rpm CoppiaNm/rpm Applicazioni Anni di produzioneA12ST119677,8 × 62,9NoCarburatore Pierburg 1B19,250/560088/2200Opel Corsa A 1.2 1 -12NV119572 × 73,49,152/580086/2600Opel Corsa A 1.21990-9212ST/S12ST119677,8 × 62,99,255/5600Deutsche Autos - Band 3, Werner Oswald, 2003, Motorbuch Verlag, pag.31590,2/2200Opel Corsa A 1.2 S1982-8812NZ119572 × 73,4NoIniezione elettronica single-point9,445/5000Dati tecnici ripresi dalla voce Opel Corsa A su da.wikipedia.org88/2800Opel Corsa B 1.2i 21993-95C12NZSìIniezione elettronica single-pointMultec TBI 70045/500088/2400Opel Corsa A 1.2i1990-93Opel Corsa B 1.2i1993-95X12SZ1045/460088/2800Opel Corsa B 1.2i1995-97Note:1Solo per alcuni mercati europei2Solo per alcuni mercati in cui negli anni '90 non era ancora obbligatorio l'utilizzo del catalizzatore
Versioni da 1,3 litri
Il motore Family I da 1,3 litri venne introdotto nel 1979 come motorizzazione di base per la Ascona, per poi estendersi rapidamente anche in altri modelli della gamma Opel. Esso fu quindi il primo motore Family I della storia. Il 1.3 Family I era caratterizzato da misure di alesaggio e corsa pari a 75 × 73,4 mm, per una cilindrata complessiva di 1297 cm3. A differenza dei motori 1.2, che in una gran parte vennero prodotti con alimentazione a iniezione, il 1.3 Family I venne proposto quasi completamente in versioni a carburatore, tranne una variante a iniezione elettronica nota con la sigla C13N e dotata anche di catalizzatore. Anche nel caso dei motori 1.3 Family I, la distribuzione rimase sempre del tipo monoalbero a 2 valvole per cilindro. Come già visto, sulla base del 1.3 venne in seguito realizzata la seconda evoluzione del 1.2 Family I. Di seguito vengono riepilogate le caratteristiche dei motori 1.3 Family I:
Motore 1.3 litri Family I Variante Kat(Sì/No) Alimentazione Rapporto dicompressione PotenzaCV/rpm CoppiaNm/rpm Applicazioni Anni di produzione13NNoCarburatoreSolex 35 PDSI8,260/580094/3800Opel Kadett D 1.3 N1979-84Opel Ascona B 1.3 N1979-80Opel Manta B 1.3 N13NbCarburatorePierburg 1B1Opel Corsa A 1.3 N1987-8913Sb9,270/5800101/3800Opel Corsa A 1.3 S1982-88C13NSìIniezione elettronica Rochester-Multec9,660/560094/3400Opel Corsa A 1.3i Kat1985-89Opel Kadett E 1.3i KatA13SNoCarburatoreGMF Varajet II9,270/580097/3800-4600Opel Kadett D 1.3 S1 - Opel Kadett E 1.3 S1 - Opel Ascona C 1.3 S1 - 13S69/580095/3800-4600Opel Kadett D 1.3 S1979-83275/580096/4200Opel Ascona B 1.3 S1979-81Opel Manta 1.3 S1980-8699/4200Opel Kadett D 1.3 S1979-83CarburatorePierburg 2E98/4200Opel Kadett E 1.3 S1984-86Note:1Solo per alcuni mercati2Solo per alcuni mercati europei, tra cui la Svizzera
Vi sono state anche altre varianti di minor rilievo, sempre derivate dal 1.3 Family I e riservate solo ad alcuni mercati oppure nate da elaborazioni di basi 1.3 già pre-esistenti:
La prima variante, denominata S13N, era tecnicamente simile al già menzionato motore 13N. Come quest'ultimo, montava un carburatore Solex 35PDSI, aveva un rapporto di compressione di 8.2:1 ed erogava 60 CV a 5800 giri/min con un picco di coppia di 94 N•m fra 3400 e 3800 giri/min. Le applicazioni erano limitate alle Opel Kadett D ed E.
Una seconda variante era denominata S13S e aveva un rapporto di compressione di 9.2:1, mentre il carburatore montato era un GMF Varajet II. Inizialmente questo motore erogava 68 CV a 5800 giri/min, poi saliti a 71, sempre allo stesso regime. Il picco di coppia era di 98 N•m fra 3800 e 4600 giri/min e le applicazioni riguardano le Kadett D ed E e la Ascona C.
Infine, la terza e ultima variante era denominata 13SH. Questo motore è stato prodotto solo in poche unità: si tratta di una versione rivisitata del 13S. Il capostipite dei motori Family I è passato sotto le mani esperte dei tecnici della Irmscher, che hanno montato l'alimentazione a iniezione elettronica Bosch LE-Jetronic. Il rapporto di compressione è invece rimasto immutato. Questo motore erogava una potenza massima di 83 CV a 5800 giri/min, con un picco di coppia pari a 108 N•m a 4200 giri/min. La sola applicazione di questo motore è stata sulle Opel Corsa A.
Versioni da 1,4 litri