Home / Articoli / Motore / Olio ai Cavalli! – Lubrificazione del Motore – Parte 2

Olio ai Cavalli! – Lubrificazione del Motore – Parte 2

La prima parte di questo articolo la puoi trovare QUI

UN COMPITO VITALE PER LIMITARE LA PRESSIONE

Tutti i circuiti di lubrificazione dei motori moderni sono dotati di una valvola limitatrice, posta a valle della pompa di mandata. La sua funzione è quella di evitare che in certe condizioni di funzionamento la pressione nel circuito possa diventare troppo alta, al punto da compromettere l’integrità degli elementi di tenuta e, al limite, della stessa pompa. Le condizioni in questione sono ben chiare. Tanto per cominciare, la pressione aumenta al crescere della viscosità dell’olio. Di conseguenza, la valvola (costituita da una sfera, o da un pistoncino, più una molla tarata) è aperta quando la temperatura del motore è bassa. Negli attimi che seguono l’avviamento a freddo, l’olio è molto viscoso e di conseguenza al circuito di mandata ne arriva abbastanza poco; la maggior parte infatti esce proprio attraverso la valvola. Quest’ultima si apre anche con il lubrificante a temperatura di funzionamento normale, al di sopra di una certa velocità di rotazione. Le pompe dell’olio sono volumetriche e quindi la loro portata cresce linearmente con il regime. Questo comporta anche un aumento della pressione; a partire da un dato regime la valvola limitatrice comincia ad aprirsi e la quantità di lubrificante fornita al circuito di mandata aumenta in misura progressivamente minore al crescere del regime stesso.

POMPA INGRANAGGI OLIO MT
POMPA LOBI OLIO MT
DUE TIPI DI POMPE
Le pompe dell’olio impiegate in campo motociclistico possono essere a lobi o, meno frequentemente, a ingranaggi

SBATTIMENTI E AERODINAMICA INTERNA

I circuiti di lubrificazione dei motori a quattro tempi come noto possono essere a carter umido (olio nella coppa) o a carter secco. Nelle motoGP si adotta invariabilmente questa seconda soluzione, con il serbatoio separato che in genere viene ricavato al di sotto del vano nel quale è alloggiato il cambio. Pure le recenti bicilindriche a V realizzate dalla KTM e dalla Rotax (per la Buell) hanno il serbatoio separato dalla camera di manovella ma ricavato nella stessa fusione del basamento. Occorre comunque sottolineare che in quasi tutti i quadricilindrici sportivi di serie la lubrificazione è in effetti a carter “semisecco”, con le camere di manovella lontane e nettamente separate dalla coppa; questa soluzione consente di ridurre drasticamente le perdite per sbattimento. Il sistema a carter secco consente di diminuire l’ingombro verticale del motore e permette alla pompa di mandata di “pescare” l’olio in qualunque condizione di funzionamento (quindi anche nelle impennate prolungate, sui salti, etc…).

Carter OLIO MT
Quando la lubrificazione è a carter umido, per ridurre le perdite dovute al “freno olio”, una paratia separa la camera di manovella dalla coppa.

Nel caso di motori ultraveloci, presenta un ulteriore vantaggio in quanto, grazie all’impiego di pompe di recupero di portata esuberante, consente non solo di liberare in notevole misura le camere di manovella dalla “schiuma” di aria e olio, ma addirittura di mantenerle in depressione. Una “voce” di non trascurabile importanza, alla quale di recente è stata data una notevole importanza, da parte dei fabbricanti di motori con lubrificazione a carter umido “semisecco”), è proprio quella relativa alla cosiddetta aerodinamica interna. In un quadricilindrico in linea di 600 cm3, quando un pistone scende dal PMS al PMI, “sposta” 150 cm3 di aria (più o meno “carica” d’olio), che, se la camera di manovella è chiusa, viene compressa, mentre in caso contrario, viene comunque inviata altrove, con una autentica azione di pompaggio. A 12.000 giri/min il nostro pistone sposta ben 1.800 litri di aria l’ora, compiendo un lavoro di entità tutt’altro che modesta. Più si agevola il passaggio dell’aria, prima in un senso (pistone che scende) e quindi nell’altro (pistone che sale), minori risultano le perdite. Per questa ragione i moderni quadricilindrici in linea molto veloci sono stati dotati, da alcuni anni a questa parte, di fori o finestrature nelle cartelle dei supporti di banco, che collegano le camere di manovella adiacenti. In quanto al guadagno in termini di potenza, si parla del 2,0 – 2,5 % circa, in corrispondenza di certi regimi.

ATTENZIONE AI DETTAGLI QUANDO SI ELABORA…PISTONE OLIO MT 2

In genere il circuito di lubrificazione originale del motore è adeguato anche in caso di potenziamenti di una certa entità. Se però il regime di rotazione e/o la pressione media effettiva crescono davvero in misura sensibile, può essere importante procedere ad alcune modifiche. Pure i costruttori seguono questa strada dotando le versioni più performanti dei loro motori di pompe con portata maggiore e di scambiatori in grado di smaltire una maggiore quantità di calore nell’unità di tempo. Tutti i preparatori dovrebbero disporre di un termometro e di un manometro dell’olio, da impiegare almeno durante la fase di messa a punto, per ragioni di controllo (ma sarebbe meglio montare in maniera permanente questi due strumenti su tutte le moto elaborate o destinate ad essere impiegate in pista).

OLIO MT22Per quanto riguarda le modifiche, un primo step può essere costituito dalla sostituzione dello scambiatore di calore originale con un altro più adeguato alle nuove esigenze; in seconda battuta, si può cambiare la molla della valvola limitatrice con un’altra avente un carico maggiore (in alternativa, si può procedere a lieve spessorazione di quella originale). Assolutamente vitali sono le avvertenze che occorre tenere e mente quando si lavora a motore smontato. In passato considerevoli danni sono stati causati proprio da quelli che secondo il preparatore dovevano essere degli interventi “di adeguamento” della lubrificazione! Talvolta, per aumentare il flusso di olio diretto alla testa, è stato aumentato il diametro delle spine con foro calibrato di passaggio del lubrificante. L’intento era lodevole ma, così facendo, è stata ridotta la pressione dell’olio nel circuito principale, con conseguenze deleterie per le bronzine. Un altro errore da evitare, per analoghi motivi, è quello di allargare i fori degli ugelli dai quali esce l’olio indirizzato verso la parte inferiore del cielo dei pistoni (questo, a meno che non si sostituisca la pompa con un’altra avente una portata maggiore). Alcuni accoppiamenti sono critici anche nei motori di serie dalle caratteristiche relativamente tranquille. Oltre a quelli tra i perni dell’albero a gomiti e le bronzine (occhio al gioco!), quello tra le camme e le punterie (o i bilancieri) può non di rado rivelarsi problematico. Qui si hanno pressioni di contatto elevatissime (spesso superiori, e non di poco, a 100.000 N/cm2), unitamente a una lubrificazione tutt’altro che ideale (il regime idrodinamico è solo un’utopia…). Se si installa un albero a camme più spinto e/o si montano molle con carico maggiore, la situazione può diventare davvero insoddisfacente.

BRONZINA OLIO MTBRONZINA
L’olio arriva alla bronzina di biella nella zona meno caricata.
CAMMA OLIO MTPIÙ CRITICA LA ZONA DELLE CAMME
La lubrificazione delle camme non di rado può rivelarsi critica
BILANCIERI OLIO MTPRESSATI
Il pattino dei bilancieri è sottoposto a pressioni di contatto elevatissime.

Fine seconda parte

La terza parte di questo articolo la puoi trovare QUI

About TDM Staff

Sono un motociclista a tempo pieno. Adoro condividere le mie esperienze scrivendo articoli sul web grazie anche alla collaborazioni di realtà importanti nel settore. Fin da bambino ho sempre sognato di fare qualcosa a contatto con le moto, e ora eccomi qua a condividere la mia passione più grande. Con Voi.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Questo sito usa Akismet per ridurre lo spam. Scopri come i tuoi dati vengono elaborati.

Utilizzando il sito, accetti l'utilizzo dei cookie da parte nostra. maggiori informazioni

Questo sito utilizza i cookie per fonire la migliore esperienza di navigazione possibile. Continuando a utilizzare questo sito senza modificare le impostazioni dei cookie o clicchi su "Accetta" permetti al loro utilizzo.

Chiudi