محرك لوتس فورد ثنائي الكامات

محرك لوتس -فورد توين كام هو محرك بنزين رباعي الأسطوانات متتالي، طورته شركة لوتس لسيارة لوتس إيلان عام 1962. كانت سعة بعض النماذج الأولى 1.5 لتر، لكن معظمها كان بسعة 1.55 لتر (1557 سم مكعب). استخدم المحرك كتلة أسطوانات حديدية من طراز فورد "كينت" ورأس أسطوانات جديد من الألومنيوم مزود بعمودي كامات علويين . استُخدم محرك توين كام في مجموعة متنوعة من المركبات حتى أوقفت لوتس إنتاجه عام 1973. ^{[ 1 ]} وخلفه محرك لوتس 907 .

بالنسبة لسيارة لوتس إيلان ، أراد مؤسس شركة لوتس، كولن تشابمان، إيجاد محرك أقل تكلفة من محرك كوفنتري كليماكس FWE المصنوع بالكامل من سبائك الألومنيوم، والذي استُخدم في سيارة لوتس إيليت الأصلية . ^{[ 2 ]} ورأى أن اعتماد محركه الجديد على محرك يُصنع بكميات كبيرة سيُساهم في خفض التكاليف. ^{[ 3 ] : 18}

اختار تشابمان في البداية محرك فورد كينت رباعي الأسطوانات المتتالية، المستخدم في فورد أنجليا، كأساس لهذا المحرك الجديد. كان محرك كينت الأصلي بسعة 1.0 لتر (997 سم مكعب؛ 60.8 بوصة مكعبة) ، وكان مصنوعًا من كتلة حديدية مصبوبة بتقنية فورد للصب ذي الجدران الرقيقة، مما أدى إلى جزء خفيف نسبيًا. على الرغم من أن الكتلة الأصلية كانت تحتوي على ثلاثة محامل رئيسية فقط لعمود المرفق ، إلا أن تصميمها ذو الشكل المربع ساهم في خفض سرعة المكابس ووفر مساحة لصمامات أكبر في رأس الأسطوانة الجديد. وعندما تم إطلاق محرك كينت الأكبر بسعة 1.3 لتر (1339 سم مكعب؛ 81.7 بوصة مكعبة) لسيارة فورد كونسول كلاسيك 109E ، أصبح هذا المحرك المنصة التي بُني عليها معظم تطوير محرك لوتس الجديد.        

كان مصمم المحركات هاري موندي يعمل على مشروعين لصالح شركة فاسيل إس إيه التابعة لجان دانينوس . كان التصميم الأول محرك V6 رباعي الكامات جديد كليًا بسعة أقل من 3.0 لترات. ^{[ 4 ]} أما التصميم الثاني فكان رأس أسطوانات DOHC جديدًا ليحل محل الرأس الأصلي المعرض للأعطال في محرك بونت-آ-موسون رباعي الأسطوانات سعة 1.6 لتر المستخدم في سيارة فاسيليا . حالت المشاكل المالية في فاسيل دون وصول أي من المحركين إلى مرحلة الإنتاج، ولكن عندما علم تشابمان بالمحرك الأصغر، كلف موندي بتكييف تصميم فاسيليا ليناسب كتلة محرك فورد. ^{[ 5 ]} تضمن تصميم موندي لشركة لوتس رأس أسطوانات من الألومنيوم وغطاءً أماميًا من الألومنيوم ومجموعة لوحة خلفية تحتوي على مضخة الماء وسلسلة إدارة عمود الكامات .

بعد الانتهاء من التصميم الأولي، أعدّ الاستشاري الخارجي ريتشارد أنسديل رسومات تفصيلية لرأس الأسطوانة الجديد. ترأس ستيف سانفيل، الموظف في شركة لوتس، فريق هندسة الإنتاج الذي ضمّ مايك كوستين ونيل فرانسيس وبوب دانس. أجرى هاري ويسليك تحليلًا لتدفق الهواء على رأس الأسطوانة الأولي. واجهت النماذج الأولية لمحرك توين كام مشاكل في وصلة رأس الأسطوانة. تمّ استدعاء كيث داكوورث ، الذي كان قد غادر لوتس للعمل في شركة كوزوورث للهندسة ، لإعادة النظر في رأس الأسطوانة الجديد. أدخل داكوورث العديد من التعديلات على التصميم، فأعاد تشكيل المنافذ وأضاف بنيةً إلى رأس الأسطوانة. ^{[ 6 ] : 38}

تم تشغيل أول محرك لوتس ثنائي الكامات على منصة اختبار في 10 أكتوبر 1961. ^{[ 7 ]} تعرض هذا المحرك لكسر في عمود المرفق أثناء الاختبار، وهو عطل يُعزى إلى كتلة المحامل الرئيسية الثلاثة. كانت أول سيارة اختبار مزودة بمحرك ثنائي الكامات هي فورد أنجليا ذات مقود يساري ، وتم تركيب المحرك في 18 يناير 1962. ويُذكر أن هذه الأنجليا تجاوزت سيارة جاكوار بسرعة تجاوزت 160 كم /ساعة (100 ميل/ساعة) بقيادة جيم كلارك في طريق عودته إلى اسكتلندا من جودوود . ^{[ 8 ]}  

في مايو 1962، أعلنت فورد عن محرك كينت سعة 1498 سم مكعب. ^{[ 7 ]} ظهر هذا المحرك لأول مرة في سيارة كونسول كلاسيك/كابري 116E في أغسطس 1962، ثم في سيارة كورتينا 1500 سوبر في يناير 1963. تميز المحرك بارتفاع أكبر لسطح الأسطوانات مقارنةً بمحركات كينت السابقة، وبقطر أسطوانة وشوط يبلغ 80.96 مم × 72.75 مم ، وسعة 1.5 لتر ( 1498 سم مكعب ؛ 91.4 بوصة مكعبة ) . يرتكز عمود المرفق على خمسة محامل رئيسية. بلغت قدرة المحرك حوالي 60 حصانًا (45 كيلوواط) عند 4600 دورة في الدقيقة. بمجرد توفر كتلة المحرك، بدأ العمل على تحويل رأس أسطوانات لوتس إلى كتلة المحرك ذات الخمسة محامل سعة 1498 سم مكعب. قام داكوورث بتجميع أول محركين بمواصفات الإنتاج، أحدهما قام بتشغيل سيارة لوتس 23 في أول ظهور لها في سباق نوربورغرينغ . ^{[ 9 ]} بعد بناء عدد محدود من محركات توين كامز سعة 1.5 لتر، تم زيادة قطر الأسطوانة إلى 82.55 ملم ( 3 + 1/4 بوصة ) ، مما رفع السعة إلى 1.56 لتر .                 

تم التعاقد مع شركة JAPrestwich لتجميع أول 50 محركًا . كما قامت شركة Prestwich أيضًا بتصنيع قوالب رؤوس الأسطوانات الخام (التي صبها ويليام ميلز) في هذه المحركات ذات الكامات المزدوجة المبكرة.

ظهر محرك Twin Cam لأول مرة رسميًا في معرض إيرلز كورت للسيارات في أكتوبر 1962. وبلغ إجمالي إنتاج المحرك حوالي 34000 وحدة، موزعة على 24 نوعًا مختلفًا. ^{[ 9 ] : 183، 222}

عادةً ما تُقرّب سعة محرك Twin Cam إلى 1558 سم مكعب (1.6 لتر) . يبلغ قطر الأسطوانة وشوط المكبس 82.55 مم × 72.75 مم ( 3 + 1/4 بوصة × 2.864 بوصة) على التوالي، مما ينتج عنه سعة فعلية تبلغ 1557.46 سم مكعب (95.04 بوصة مكعبة ) . سمح هذا بتوسيع قطر أسطوانة محرك Twin Cam بمقدار يصل إلى 1 مم (0.04 بوصة) مع بقائه دون الحد الأقصى المسموح به لفئة 1600 سم مكعب وفقًا للوائح الاتحاد الدولي للسيارات (FIA ). كما ورد حد التوسيع المسموح به البالغ 1 مم في وثائق اعتماد الاتحاد الدولي للسيارات، مما ينتج عنه سعة تبلغ 1595 سم مكعب (83.55 مم × 72.75 مم، 1595.42 سم مكعب). ^{[ 11 ]}                   

يحتوي رأس الأسطوانة على غرف احتراق نصف كروية (كان من الأصح وصفها بأنها "غرف احتراق كمثرية الشكل" نظرًا لتأثير ذلك على زاوية الصمامات). يبلغ قطر صمامات السحب 39 مم ( 1.53 بوصة) وقطر صمامات العادم 33.7 مم (1.325 بوصة) في جميع المحركات باستثناء محركات "الصمامات الكبيرة" الأحدث. يميل محور ساق الصمام بزاوية 27 درجة عن الوضع الرأسي في كل من صمامات السحب والعادم. كان توقيت الكامات الأولي 15/53/53/15، بنفس شكل كامة ET418 Coventry Climax FWE، مما أدى إلى توليد 100 حصان (75 كيلوواط؛ 101 حصان متري) عند 5700 دورة في الدقيقة لمحرك سعة 1498 سم مكعب بنسبة انضغاط 9.5:1. محركات الإنتاج سعة 1557 سم مكعب كانت مزودة بتوقيت كامة 22/62/62/22 مع رفع 0.349 بوصة (8.9 مم) (تم تطويرها بواسطة Cosworth باسم 'CPL1' - Cosworth Production Lotus) مع نسبة ضغط 9.8:1.          

استُخدم غطاء المحرك الأمامي كحاوية لمضخة الماء، مما صعّب عملية استبدالها. كان مشعب السحب عبارة عن سلسلة من الأنابيب القصيرة المصبوبة كجزء لا يتجزأ من رأس الأسطوانة. احتوت رؤوس أسطوانات محرك 175CD المزود بمكربن ​​زينيث - سترومبرغ على أنبوبين متصلين (جزء من صب رأس الأسطوانة)، مما جعلها غير قابلة للتبديل مع الرؤوس السابقة التي تستخدم مكربنات ويبر من نوع ديل أورتو DHLA40 أو 40DCOE ، والتي كان مدخلها عبارة عن أربعة أنابيب منفصلة (أيضًا جزء من صب رأس الأسطوانة). ^{[ 3 ] : 84} كانت غازات العادم تُصرّف إما بواسطة مشعب من الحديد الزهر أو بواسطة أنبوب عادم مُصنّع، وذلك حسب التطبيق. ^{[ 3 ] : 31-33}

تم الاحتفاظ بعمود الكامات الأصلي الموجود داخل كتلة المحرك، وكما هو الحال في محرك 116E الأصلي، كان يُشغّل الموزع الجانبي ومجموعة مضخة/فلتر الزيت الخارجية المجاورة، مما قلل من التعديلات على كتلة المحرك الحديدية المنتجة بكميات كبيرة. وكانت الكامة الأصلية، بالإضافة إلى تروس الكامة ذات عمود الكامات العلوي المزدوج، تُشغّل بواسطة سلسلة توقيت بكرات رينولد طويلة مثبتة في الأمام، أحادية الصف، بقطر 9.5 مم ( 3/8 بوصة ) . ^{[ 12 ]} 

كانت كتل محركات لوتس الأولى ببساطة قطعًا قياسية من خط إنتاج فورد، تم اختيارها لامتلاكها جدران أسطوانات سميكة، وتم تمييزها بحرف "A" محفور على سطح غطاء التوقيت. أما الكتل اللاحقة، فقد صُنعت خصيصًا لإنتاج محركات توين كام، وتم تمييزها بحرف "L" محفور على الكتلة أسفل قاعدة المحرك. ^{[ 10 ]} تأتي كتل محركات توين كام من ستة إصدارات أساسية للصب. قبل عام 1968، كانت الأرقام الأربعة الأولى تُزال غالبًا من الكتلة ويُختم مكانها الرقم "3020".

من عام 1962 إلى عام 1967

كتلة المحرك 116E-6015 ذات أغطية محامل رئيسية دائرية وعمود مرفقي بأربعة مسامير

كتلة المحرك 120E-6015 ذات أغطية محامل رئيسية دائرية وعمود مرفقي بأربعة مسامير

1967-1975

كتلة المحرك 3020-6015 ذات أغطية محامل رئيسية دائرية وعمود مرفقي بستة مسامير

كتلة المحرك 681F-6015 ذات أغطية محامل رئيسية دائرية وعمود مرفقي بستة مسامير

كتلة المحرك 681F-6015 ذات أغطية محامل رئيسية مربعة وعمود مرفقي بستة مسامير

كتلة المحرك 701M-6015 ذات أغطية محامل رئيسية مربعة وعمود مرفقي بستة مسامير

استخدمت المحركات الأولى عمود مرفقي وقضبان توصيل ومكابس من شركة لوتس. كان العمود المرفقي مصنوعًا من الحديد الزهر، وكانت المكابس ذات تاج صغير ومُشذّبة لتوفير مساحة للصمامات. ^{[ 3 ] : 27-28.} أُصدر محرك توين كام مُعدّل في عام 1966. في هذا الإصدار، كانت الشقوق أصغر، وكانت قضبان التوصيل من طراز فورد 125E. كما تم تثبيت دولاب الموازنة على العمود المرفقي بستة مسامير، بزيادة مسمارين عن الطراز السابق. عانى محرك توين كام من مشكلة اندفاع الزيت، وكان تثبيت محرك التشغيل عرضة للانثناء عند محاولة تدوير المحرك ذي الضغط العالي.

كانت المحركات القديمة تحمل كلمة "لوتس" مكتوبة بخط بارز على غطاء الكامات فوق كل عمود كامات. أما المحركات اللاحقة، فكانت تحتوي على حافة بارزة على الجزء الأمامي من غطاء الكامات، تحمل كلمة "لوتس" مكتوبة بخط بارز داخلها. وكان الجزء من الغطاء فوق الكامات أملسًا. ^{[ 1 ]}

ضبط المعدات الخاصة

بدأت لوتس بتقديم محركات "المعدات الخاصة" عالية الأداء كخيارات إضافية في سياراتها. وكان بالإمكان شراء قطع غيار هذه المحركات من شركة لوتس كومبوننتس المحدودة. في البداية، كانت هذه المحركات من تطوير وتجميع شركة كوزوورث، مزودة بعمود مرفقي مصبوب ولوحات تحمل اسم كوزوورث على غطاء الكامات. تولى داكوورث تصميم كامات " المعدات الخاصة" . لاحقًا، انفصلت كوزوورث عن هذا النشاط، وبدأت لوتس ببيع بدائل مماثلة. تألفت المرحلة الأولى من محركات BRM من أعمدة كامات BRM ومكابس مصبوبة عالية الضغط، بينما أضافت المرحلة الثانية مكابس ماهلي المطروقة ، وقضبان توصيل مطروقة من BRM، وجلبات طرفية صغيرة، ومسامير طرفية كبيرة إلى المرحلة الأولى. عند عرضها مجمعة، كانت هذه المحركات تحمل لوحة تحمل اسم BRM على غطاء كامة مصبوب خصيصًا يحمل اسم "BRM"، ولكن عملية التجميع الفعلية لهذه المحركات عالية الأداء المخصصة للطرقات من BRM كانت تتم بواسطة شركة روبيري أوين وشركاه المحدودة ، وهي شركة تابعة لـ BRM من خلال ملكيتها، وليس بواسطة BRM نفسها. كانت محركات المعدات الخاصة ('S/E') مزودة بتوقيت كامة 26/66/66/26.

في الأصل، تم تطبيق مصطلح "المعدات الخاصة" على سيارات Elan و Lotus Cortina المعدلة، ثم استخدمته شركة Lotus لاحقًا للإشارة إلى سيارات Elan من السلسلة 2 وما بعدها ذات المحركات ذات القدرة الإنتاجية الأعلى، ويشار إليها باسم Elan S/Es.

جنوب شرق

في عام 1968، بدأت شركة سانفيل بتصنيع سلسلة من محركات Twin Cam باستخدام عمود كامة جديد يُسمى عمود كامة Super Special Equipment (النوع D)، والمستوحى من عمود كامة Coventry Climax FWA 3060. ^{[ 9 ] :} تم تقليل سُمك رؤوس ^{الأسطوانات} المستخدمة في محركات SSE بمقدار 1.0 مم (0.04 بوصة) ، مما رفع نسبة الانضغاط إلى 10.3:1. كما تم تقديم توقيت الإشعال قليلاً، وتزويد مكربنات ويبر بملفات خانقة أكبر وفوهات مختلفة. وقُدّرت القدرة بـ 124-126 حصانًا (92.5-94.0 كيلوواط) ، أي قبل ثلاث سنوات كاملة من إطلاق محرك Big Valve. ويُقال إن بعض محركات SSE غادرت المصنع مزودة بمحركات Super Weber S/E Elans.    

محرك ذو صمام كبير

كان محرك Big Valve Twin Cam مشروعًا لمدير الهندسة في شركة لوتس، توني رود. ^{[ 1 ]} قام رود بتقليل ارتفاع سطح الأسطوانات بمقدار 1.0 مم (0.04 بوصة) لرفع نسبة الانضغاط إلى 10.5:1، وزاد قطر صمامات السحب إلى 39.8 مم (1.565 بوصة) ، وعدّل شكل قنوات السحب لتناسب الصمامات الأكبر، وركّب أعمدة كامة من النوع D ذات تجهيزات خاصة فائقة. ارتفعت القدرة بنسبة 20% مقارنةً بالمحرك العادي الذي تراوحت قدرته بين 78.3 و94.0 كيلوواط (105 إلى 126 حصانًا ) . تم توفير محركات Big Valve في طرازات Elan Sprint وElan +2 130 وLotus Europa Twin Cam Special. ^{[ 13 ] [ 14 ] كانت أغطية الكامات} لمحركات Big Valve تحمل كلمتي "Lotus" و"Big Valve" محفورتين بأحرف بارزة على الجزء الأمامي من الغطاء. كما احتوى الجزء العلوي من الغطاء فوق أعمدة الكامات على أضلاع بارزة.      

كانت محركات الصمامات الكبيرة مزودة بنفس توقيت الصمامات 26/66/66/26 لمحركات S/E، ولكن مع رفع للصمامات بمقدار 0.360 بوصة (9.1 مم) . أما محركات المواصفات "الخاصة" فكانت مزودة بتوقيت صمامات 26/66/66/26 مع رفع للصمامات بمقدار 0.362 بوصة (9.2 مم) .    

تتوافق صمامات السحب الأكبر حجماً مع رؤوس الأسطوانات القديمة غير المزودة بصمامات كبيرة الحجم مع تعديلات طفيفة للغاية، إلا أن زيادة حجم صمام السحب وحدها لن تُحدث زيادة ملحوظة في القدرة. يأتي الجزء الأكبر من زيادة القدرة من تعديل حجم وشكل منافذ السحب (توسيع المنافذ) وتركيب أعمدة كامة مُحسّنة.

• حلت سلسلة محركات لوتس 900 محل محركات توين كام في سيارات لوتس بعد عام 1973.
• طوّرت شركة فيجانتيون رأس أسطوانات DOHC خاص بها على كتلة محرك فورد لمحرك VTA الذي أُطلق عام 1983. وتم تزويد شركة كاترهام كارز بهذا المحرك كبديل لمحرك Twin Cam في سيارة كاترهام سفن، وكان محرك VTA مزودًا بكامات تعمل بنظام سير. ^{[ 1 ]} استخدم المحرك كتلة محرك Crossflow الأحدث، وبلغت سعته 1.6 أو 1.7 لتر. وتراوحت قوته بين 140 و160 حصانًا (104 إلى 119 كيلوواط) .  

تُقدّم مصادر مختلفة معلومات متباينة، بل ومتضاربة أحياناً، فيما يتعلق بالتسمية، ومخرجات الطاقة، وغيرها من العناصر. بعض هذه المعلومات مُدرجة أدناه.

1. تُفرّق بعض المصادر بين المحركات المصنّعة قبل عام 1966 وتلك المصنّعة بعده، فتُطلق على المحركات الأقدم اسم "مارك 1" وعلى المحركات الأحدث اسم "مارك 2" . ^{[ 3 ] : 27، 28 [ 10 ]} ويذكر مصدر آخر أن هذه التسميات غير معترف بها رسميًا، وأن التمييز الصحيح بين الإصدارات المختلفة يتم بتسمية الإصدارات التي تحمل أرقامًا تصل إلى 7799 باسم "محركات ذات ختم حبل"، والإصدارات الأحدث باسم "محركات ذات ختم شفوي". ^{[ 9 ] : 195} ويؤكد المصدر نفسه أنه لا يوجد ما يُسمى برأس أسطوانة مبكر أو متأخر.
2. تُقدّر القدرة المُعترف بها عمومًا لمحرك Twin Cam بـ 105 حصان (78 كيلوواط) للمحرك القياسي، و 115 حصان (86 كيلوواط) لطراز S/E، و126 حصان لطراز Big Valve. ويشير أحد المصادر إلى أن القدرة المُقدّرة في الإصدارات الأولى كانت مُبالغًا فيها، وأن هذا الأمر "تم تصحيحه" في الكتيبات اللاحقة. ^{[ 3 ] : 35، 58، 92، 131.} وتُشير التقديرات إلى أن القدرة الحقيقية تبلغ 90 حصان (67 كيلوواط) عند 5500 دورة في الدقيقة للمحرك القياسي سعة 1600، و93 حصان (69 كيلوواط) عند 6000 دورة في الدقيقة لطراز S/E المبكر، و 95 حصان (71 كيلوواط) عند 6250 دورة في الدقيقة لطراز S/E المتأخر، بينما لا تزال القدرة المُقدّرة لطراز Big Valve تبلغ 126 حصان (94 كيلوواط) عند 6500 دورة في الدقيقة. ويذكر مصدر آخر أن "التصحيح" نفسه خطأ مطبعي، وأنه لم يسبق لأي محرك توين كام أن أعطى قوة أقل من 103 حصان (77 كيلوواط) . ^{[ 9 ] : 184}                  
3. بينما يُعتبر محرك الصمام الكبير، بقوة 126 حصانًا (94 كيلوواط) ، أقوى محرك توين كامة مصنعي، تتساءل بعض المصادر عما إذا كان مجرد حيلة تسويقية أكثر منه تحسينًا حقيقيًا للمحرك. ^{[ 9 ] : 39-42} ورغم أن رود حقق هدفه المعلن بزيادة القوة بنسبة 20% مقارنةً بمحرك توين كامة القياسي بقوة 105 أحصنة (78 كيلوواط) ، إلا أنه كان أقوى بنسبة أقل من 10% من طراز S/E، وبقوة حصان واحد فقط أكثر من طراز SSE. ويُقال إن محرك الصمام الكبير كان يفتقر إلى سلاسة محركات توين كامة الأخرى، حيث تصل قوته القصوى إلى سرعات محرك أعلى بكثير حتى من طراز SSE. عندما اختبرت مجلة Motor سيارة Elan Sprint المزودة بمحرك Big Valve في مارس 1971، تبين أنها أبطأ بمقدار 0.3 ثانية في الوصول إلى سرعة 100 ميل في الساعة (161 كم/ساعة) من سيارة S/E المزودة بمكربن ​​Stromberg والتي اختبرتها نفس المجلة في أبريل 1970. وفي كلتا الحالتين، تم الاتفاق على أن محرك Big Valve حقق نجاحًا كبيرًا في المبيعات.      
4. تشير مصادر عديدة إلى أن 22 محركًا من طراز 1.5  لتر قد استُخدمت في سيارات "إيلان 1500" المخصصة للطرقات، والتي تم استدعاؤها جميعًا لاحقًا وتحديثها إلى محركات سعة 1.6 لتر. ^{[ 15 ] [ 16 ]} وقد تُشير هذه المصادر أيضًا إلى  استخدام محركات 1.5 لتر في سيارات لوتس 20B و 22 و 23 و26R، بالإضافة إلى نماذج أولية من إيلان ولوتس كورتينا. ويذكر مصدر آخر أنه لم يُصنع سوى 11 محركًا من هذا النوع، وأنها استُخدمت في سيارات لوتس 23 وإيلان لأغراض التطوير فقط. ^{[ 9 ] : 25}

كان مؤسسا شركة كوزوورث، كيث داكوورث ومايك كوستين، موظفين سابقين في شركة لوتس. طورت شركتهما الجديدة محرك توين كام للاستخدام في المنافسات تحت رمز مشروع كوزوورث TA ، مع إصدارات محددة تحمل البادئة "Mk." ^{[ 17 ] : 237-239 [ 6 ] : 212، 213، 240.} أصبحت إحدى الدفعات الأولى محرك كوزوورث التجريبي Mk.X في عام 1962. تبع ذلك في عام 1963 محرك Mk.XII ذو نظام التزييت الجاف ، والمزود بعمود كامات للسباقات يحمل الرمز "CPL2" (26/66/66/26) ومكابس كوزوورث عالية الضغط، والتي استخدمها فريق لوتس بكثافة في سيارات لوتس 20B و 22 و 23 و 23 B.

طُوِّرت سيارة Mk.XII إلى Mk.XIII لسباقات الفورمولا، وذلك بإضافة عمود مرفقي من الفولاذ المطروق من إنتاج كوزوورث ذي 12 مسمارًا ، وقضبان توصيل مطروقة من إنتاج كوزوورث، وعمود كامات مُحسَّن، ومكربنات ويبر 45DCOE . وتم الاستغناء عن استخدام عمود كامات فورد الأصلي كعمود وسيط، واستُبدل بعمود وسيط من صنع كوزوورث. وعلى الرغم من أن جميع سيارات Mk.XIII كانت تعمل بنظام التزييت الجاف الذي يتطلب مضخات شفط/ضغط خارجية، إلا أن هذا العمود الوسيط المُصمَّم خصيصًا احتفظ بكامة تشغيل مضخة الزيت للحفاظ على إمكانية التبادل مع سيارة Mk.XV ذات نظام التزييت الرطب. وحققت سيارة Mk.XIII مبيعات ضخمة في عام 1965 عندما أنشأت جمعية سباقات السيارات الرياضية الأمريكية (SCCA) فئة الفورمولا B في أمريكا. هيمنت سيارة Mk.XIII على سباقات الفورمولا B بشكل شبه كامل على منافسيها الرئيسيين: محرك ألفا روميو 105/115 سعة 1.6 لتر (1570 سم مكعب) ذو عمود الكامات المزدوج (DOHC) من تصميم ساتا / هروشكا ، ومحرك بي إم دبليو M116 سعة 1.6 لتر (1573 سم مكعب) ذو عمود الكامات الأحادي (SOHC ) من تصميم أليكس فون فالكنهاوزن . وقد مكّن هذا بدوره شركة الهندسة، التي أصبحت قادرة على المنافسة، من تقليل اعتمادها شبه الكامل السابق على شركة لوتس. وأدى انتشار سيارة Mk.XIII إلى ظهور شركات جديدة لبناء محركات السباق على الطراز الأوروبي في الولايات المتحدة، حيث تولت هذه الشركات أعمال إعادة البناء والصيانة اللازمة لسيارة Mk.XIII، وساهمت في الوقت نفسه في زيادة إيرادات شركة كوزوورث.    

تشمل محركات Cosworth الأخرى المستندة إلى محرك Lotus-Ford Twin Cam محرك Mk.XV لسيارتي Lotus 26R و Lotus Cortina (جميعها تقريبًا لفريق Lotus والفرق التابعة له) ومحرك Mk.XVI ، وهو نسخة من محرك Mk.XIII لفئة 1.5 لتر.

صممت شركة كوزوورث رأس أسطوانات أحادي الكامة (SOHC) من الألومنيوم، ذو تدفق عكسي وصمامين ، يعمل بنظام تروس، ليناسب كتلة محرك فورد 116E نفسها. يشترك هذا الرأس في العديد من سمات التصميم الأساسية مع رأس كوفنتري كليماكس FWE، وقد استُخدم مع عمود مرفقي قصير الشوط مصنوع من الفولاذ المطروق لمحرك فورمولا 2 سعة 1 لتر، سُمي SCA، عام 1964. تبع ذلك رأس أسطوانات من الألومنيوم، ذو تدفق عرضي وأربعة صمامات ، يعمل بنظام تروس ، على نفس الكتلة، مع عمود مرفقي مطروق من طراز Mk.XIII، لمحرك فورمولا 2 جديد سعة 1.6 لتر، سُمي FVA، عام 1966. عندها انتهى دور كوزوورث في تطوير محرك لوتس توين كام.

ظهر محرك Twin Cam لأول مرة في سباقات السيارات في مايو 1962 كمحرك Cosworth Mk.X في سيارة Lotus 23 بقيادة جيم كلارك على حلبة نوربورغرينغ . تصدر كلارك السباق حتى غلبته أبخرة العادم. ^{[ 9 ]}

ظهر محرك Twin Cam عدة مرات في سباقات الفورمولا 1 بنسخة Cosworth Mk.XVI خلال فئة 1.5 لتر (92 بوصة مكعبة ) التي استمرت من عام 1961 إلى 1965. ^{[ 18 ] : 316} وكان أول ظهور له في سباق جائزة جنوب أفريقيا الكبرى عام 1963 في سيارة برابهام BT6 بقيادة ديفيد بروفيت . وظهر المحرك في سيارتين في سباق جائزة بريطانيا الكبرى عام 1964 ، إحداهما سيارة جيرارد ريسينغ كوبر T73 بقيادة جون تايلور ، والأخرى سيارة جون ويلمنت أوتوموبيلز برابهام BT10 . وكانت النتيجة الوحيدة المسجلة هي المركز التاسع في سباق جائزة جنوب أفريقيا الكبرى عام 1965 ، أيضاً في سيارة ويلمنت برابهام.  

زود محرك كوزوورث مارك 15 سيارة إيلان 26 آر التابعة لفريق ويلمنت والسائق جون مايلز بالقوة اللازمة لتحقيق 15 فوزًا موسميًا ولقب بطولة أوتوسبورت لعام 1966. ^{[ 19 ]}

واصل مصنّعو المحركات من جهات خارجية تطوير محركات سيارات إيلان وكورتينا بعد عام 1966، بالإضافة إلى محركات سيارات الفورمولا 2 و3 وغيرها من الفئات. ومن بين أوائل المعدّلين هولباي وفيجانتون ونوفاموتور، وانضم إليهم لاحقًا برايان هارت وريتشاردسون وويلكوكس وآخرون ممن ركزوا بشكل أساسي على فئات الفورمولا.

فاز روجر بار ببطولة الولايات المتحدة الوطنية للفورمولا ب عام 1968 باستخدام محرك توين كام، مع إجراء العديد من التعديلات على كل من المحرك وهيكل كروسل.

• بيت، كولين (30 أغسطس 2016). محرك لوتس ذو الكامات المزدوجة . دار نشر سي بي. رقم ISBN 978-1910241226.

• "بيرتون - قوة الأداء" . بيرتون باور. 2018.
• "قطع غيار لوتس، فوكسهول، وروفر لتعديل محركات السباق والأداء العالي" . شركة كيو إي دي موتورسبورت المحدودة، 2018.
• لقد بحثت عن: "مكونات رأس أسطوانة لوتس توين كام، صب رأس الأسطوانة، تجويف صغير وكبير"" . qedmotorsport.co.uk . 2018.