La lubrificazione di un motore è una funzione di fondamentale importanza nei motori a combustione interna, da cui ne deriva la longevità di tutte le componenti interne e le parti in movimento di un motore.
Tale compito viene affidato alla progettazione di veri e propri sistemi di lubrificazione che garantiscono oltre che alla lubrificazione, anche
il raffreddamento delle parti soggette a forti stress termici (pistoni, cilindri, cuscinetti a strisciamento e bielle), descrivendo sinteticamente le sue caratteristiche di funzionamento e le sue parti.
Nei motori a 4 tempi, il sistema di lubrificazione è composto da una vera e propria
rete di condotti e canalizzazioni, da una pompa, da un filtro, da una
valvola limitatrice di pressione, e da un contenitore dove l'olio è raccolto nella parte più bassa del basamento da cui prende proprio il nome di
coppa dell'olio.
Vediamo adesso di descrivere semplicemente il suo funzionamento.
La rete di condotti e canalizzazioni
Tutte le parti e componenti interne del motore vengono lubrificate attraverso una rete di condotti e canalizzazioni, in cui l'olio
viene pompato ad alta pressione tramite la 'pompa'.
L'olio passa attraverso queste canalizzazioni che sono studiate in modo da raggiungere tutte le parti che necessitano di essere lubrificate.
Tra queste troviamo: valvole, bilancieri, alberi a camme, cuscinetti a strisciamento.
Per questi ultimi, a strisciamento attraverso delle canalizzazioni specifiche, l'olio in pressione raggiunge i cuscinetti di biella e di banco.
La lubrificazione all'interno del motore non avviene solo attraverso le canalizzazioni ma anche per
sbattimento degli organi in movimento, infatti si può notare che l'olio pompato all'interno
dei condotti fuoriuscirà ai due lati del cuscinetto e per effetto della forza centrifuga viene spruzzato andando a lubrificare organi come le camicie dei cilindri, pistoni e spinotti del pistone, oltre che a raggiungere gli organi del cambio andando a lubrificarne tutti i suoi componenti.
Una ulteriore considerazione in merito alla lubrificazione, va fatta per i motori destinati ad usi sportivi dove le potenze erogate da questi propulsori necessitano in sede di progettazione un accurato studio particolare delle canalizzazioni in quanto, visto le temperature molto più elevate, si fa in modo che l'aggiunta di getti d'olio vadano a raggiungere parti soggette ad elevate sollecitazioni e stress termici, come i cieli dei pistoni, permettendone anche l'azione di raffreddamento.
In particolari casi, per evitare che la temperatura dell'olio raggiunga valori elevati e cioè superiori i 125° circa,
è importante fare uso dei noti radiatori che riportano la temperatura nel range di 80°- 125°, evitando possibili rotture del motore.
La pompa
Questo componente di fondamentale importanza permette la circolazione dell'olio.
La pompa preleva l'olio dalla "coppa dell'olio" e quest'ultima è dotata di un filtro a maglia metallica posto a monte,
filtro che preserva l'eventuale aspirazione di corpi estranei presenti nell'olio al suo interno
che potrebbero causare il danneggiamento della pompa.
Inoltre la coppa dell'olio, che funge da serbatoio, permette all'olio di raffreddarsi, infatti
in alcune coppe dell'olio sono presenti delle alettature che permettono appunto la dissipazione del calore accumulato. Tra le pompe più comuni che hanno un largo impiego abbiamo quelle ad ingranaggi, o le pompe a lobi (Trocoidali),
il cui comando è affidato tramite la connessione ad un alberino, che a sua volta
è connesso attraverso una serie di ingranaggi all'albero motore.
Il Filtro
Per quanto riguarda il filtraggio dell'olio, i motori moderni prevedono un secondo filtro costituito da un elemento filtrante in
carta trattata chimicamente, questi filtri possono essere alloggiati sia internamente al basamento (solo elemento filtrante) o esternamente (cartuccia), o in alcuni motori addirittura sono dotati di filtro di tipo centrifugo.
La valvola limitatrice
Come in ogni circuito idraulico, è possibile che a seconda delle condizioni di funzionamento si possono verificare delle pressioni talmente elevate, che possono portare alla rottura o cedimenti delle componenti del circuito di lubrificazione. A questo possibile inconveniente si pone rimedio con la
'Valvola limitatrice': essa e alloggiata all'interno del motore ed è costituita da un corpo che alloggia una sfera metallica, questa sfera
è tenuta da una molla tarata ad una certa pressione che sta a contatto con un foro di sfogo ostruendolo, pertanto non appena la pressione supera il valore di taratura spinge la sfera aprendo il condotto di sfogo, impedendo alla pressione in eccesso di sovraccaricare il circuito di lubrificazione.
Questa condizione molto spesso si verifica quando il motore è freddo e la viscosità dell'olio è molto elevata.
Blackbaron.