Visualizza la versione completa : Lubrificazione, dubbio insoluto...
Nei motori a 2 tempi la lubrificazione del cilindro, sopra e sotto al pistone, avviene grazie alla miscela che entra nel carter e nella camera di scoppio, portandosi dietro l'olio (con la fumosità che ne consegue).
Nel motore a 4 tempi non è e non deve essere così.
Se nella parte inferiore del cilindro c'è dell'olio, grazie allo sbattimento dell'albero ed alla "nebbia" presente sotto al pistone (spiegazione grossolana, ma facciamola breve...), come viene lubrificata la parte "alta" del cilindro, che è la zona più infernale del motore?
È sufficiente la miscela aria-benzina ? Ne dubito...
Un po' d'olio viene comunque "trascinato" in qualche modo fino al limite superiore del cilindro ? Mmm... La fascia raschiaolio cosa ci starebbe a fare ?
Insomma, come al solito, parli chi ne sa !
maurodami
22-06-2020, 09:35
Nei motori a 4 tempi l'olio che sta nel carter raggiunge anche la parte alta del motore, ovvero la zona "bassa" del cilindro, nella fase in cui il pistone sta al pms. Quindi durante la fase successiva, la fascia raschiaolio interviene sulle pareti del cilindro che è stato lubrificato dall'olio del carter.
Un minimo di lubrificazione avviene anche per effetto della benzina nella camera di scoppio.
Comunque anche i motori a 2 tempi hanno olio nel carter, il quale ha la stessa funzione di lubrificazione dei manovellismi dei motori a 4 tempi.
La descrizione che hai fatto riguarda le nostre amate Vespe 2 tempi, che non hanno olio nel carter e che sfruttano la miscela aspirata dal carter, per lubrificare i manovellismi, prima di arrivare nella camera di scoppio.
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In motori destinati ad usi sportivi, alcune canalizzazioni e getti sono appositamente progettati per raggiungere anche il cielo del pistone.
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i 2T hanno olio nel carter dedicato esclusivamente al cambio, alla primaria e alla frizione quando in bagno d'olio (stragrande maggioranza dei casi). Questso olio pero' non lubrifica ne' i cuscinetti di banco, ne' di biella, ne' il gruppo cilindro pistone, che vengono lubrificati dall'olio contenuto nella miscela, che sia fatta nel serbatoio o sia con lubrificazione separata con pompetta non cambia la sostanza. Chiaramente la zona cambio e trasmissione e' sigillata da cortechi rispetto all'albero motore e cuscinetti di banco e di biella per poter funzionare con ciclo a 2t che prevede appunto che quando il pistone scende pompi i gas attraverso i travasi e quando sale li aspiri attraverso la luce di aspirazione (ed eventuali lamelle o dischi rotanti).
Infatti se in un 2t quei cortechi "ci mollano" si perde potenza . DI solito ci se ne accorge perche' il carter della trasmissione comincia ad andare in pressione e sputa olio da tutte le parti.
COncludo con una criticita' dei 2T pluricilindrici, come era il mio kawa 3 per esempio.
Siccome ogni camera di manovella e' sigillata con cortechi da quelle a fianco, se quei cortechi per vecchiaia "ci mollano", per essere sostituiti bisogna prendere l'albero motore e scomporlo alla pressa, e poi ricomporlo e riequilibrarlo, un lavoretto piuttosto complicato.
Che il cielo del pistone venga raffreddato da getti di olio è ok, ma questo avviene dal basso. Se avvenisse dall'alto, si avrebbe olio nella camera di scoppio, con produzione di una bella fumata e consumo spropositato del lubrificante..
Le cortesi risposte hanno puntualizzato come avviene la lubrificazione nei 2T, ma la mia domanda riguarda i 4T: come avviene la lubrificazione della parte alta del cilindro.
La benzina non è un lubrificante (come la miscela dei 2T), al massimo può raffreddare prima di esplodere e portare la temperatura dei gas a circa 700°.
In qualche modo ci deve essere una valida lubrificazione al di sopra del pistone, visto che la zona è sottoposta a stress letteralmente infernali.
no Bassman, Non serve lubrificare sopra. L'olio va sulle pareti del cilindro e si interpone col pistone fino alla fascia, quindi in pratica per tutto il cilindro, infatti quando sei al pms la fascia e' pochi mm sotto la testa. Quindi non esiste il problema. Ti pongo un altro problema piuttosto, la lubrificazione dello stelo delle valvole. Si dimentica che la valvola scorre nella guida migliaia di volte al minuto e a secco. Infatti una volta si prevedeva un infinitesimo trafilaggio dalla testa, (lo sanno bene quelli dei boxer 2 valvole), ma da molti anni ci sono piccoli o-ring che sigillano le guide valvole, proprio per non fumare e incrostare le teste. Quindi le guide valvole e gli steli valvole lavorano a secco , eppure vanno per anni.
Suppongo che, quando la valvola è chiusa e lo stelo fuoriesce dal lato della camma che la comanda, parte dello stelo stesso si inumidisca con l'olio che è presente nel vano che ospita gli alberi a cammes.
Pertanto, se il principio vale per il cilindro, dovrebbe valere anche per lo stelo della valvola; inoltre la guida valvola, generalmente, è di un metallo "autolubrificante" (bronzo o simili).
Gli o-ring sicuramente limitano il trafilaggio, ma non al 100%, tantopiù che sono di gomma e non eterni.
Se avessimo la possibilita di avere in mano una valvola appena smontata da un motore funzionante, oltre alla inevitabile scottatura, sono convinto che sentiremmo lo stelo unto. :)
maurodami
22-06-2020, 14:29
Nonostante i paraoli steli valvola, già senza considerare che parte finale del gambo valvola è a contatto con l'olio motore, un minimo di lubrificazione si ha sulla restante parte dello stelo, in quanto il paraolio stelo non è a chiusura ermetica.
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Se il gas "rovina" le sedi valvola perché "troppo secco".. voto per la benzina.. :lol:
jocanguro
22-06-2020, 15:39
Siccome ogni camera di manovella e' sigillata con cortechi da quelle a fianco, se quei cortechi per vecchiaia "ci mollano", per essere sostituiti bisogna prendere l'albero motore e scomporlo alla pressa, e poi ricomporlo e riequilibrarlo, un lavoretto piuttosto complicato.
Cavoli… non ci avevo mai pensato …
e pensa ripressare e mettere tutto perfettamente equilibrato...:mad:
eh gia', sul monocilindrico il problema cortechi non esiste, sono accessibili lateralmente.
Su un tre cilindri 2t (o anche 2 cilindri o V) devi scomporre l'albero, dato che tutti gli alberi dei 2T sono componibili e non monolitici con bielle a cappello come la grandissima maggioranza dei 4T.
E considera che siccome i vari pezzi sono montati con interferenza, lo puoi fare una volta, perche' la seconda volta i pezzi sono talmente stressati che non accettano piu' il piantaggio a interferenza (non avresti piu' garanzia che sotto sforzo non si muovano). In quest'ultimo caso se non hai la possibilita' dalla casa di avere i ricambi , alla disperata si rifa' l'albero e si danno dei punti di saldatura sui vari pezzi.
pero' per il kawa 2T i pezzi nuovi si trovano...:cool::cool::cool:
ps: e se l'operatore ci sa fare diminuisci anche le vibrazioni rispetto all'originale che essendo di grande serie erano lavorati con tolleranza piu' "permissive" per non starci delle ore ogni albero
Aspes, giorni addietro guardavo un annuncio di vendita di un Kawasaki 750 2T in condizioni strepitose e, tra le varie foto, ce n'era una di uno scatolotto trasparente sotto la sella con tre candele...era di serie? :rolleyes:
si, era di serie, lo aveva anche la mia mach 3 500 . Addirittura il telaio aveva la sede per accogliere lo scatolotto. Subito sotto c'erano le tre accensioni elettroniche mitsubishi completamente separate ed indipendenti. E parliamo del 73, la mia R100 nel 79 aveva le puntine...qui puoi vedere bene il tutto come era nella mia
https://www.youtube.com/watch?v=MUYI_heCC-8
Che meraviglia.
Uguale la mia moto attuale, c'è un cacciavite di dubbia utilità ed una chiave candele che ne "prende" due su quattro...
devo dire che non ho mai dovuto cambiare una candela per strada per "sporcamento". con gli olii moderni fumo zero e candele sporche zero. Peraltro l'accessibilita' e' tanto buona che potevi cambiarle tutte e tre in meno di 5 minuti.
E....udite udite...pure nella honda cbx 6 cilindri levavi tutte e sei le candele senza nessuno smontaggio. E ai tempi era considerata una moto complicatissima. Oggi che per cambiare una candela devi smontare mezza moto farebbe tenerezza nella sua semplicita'
jocanguro
24-06-2020, 10:20
Aspes, una curiosità, ma sul tuo kawa avevi problemi di tenuta di quei paraoli ? hai dovuto fare quei lavori ?
Conoscendoti (anche solo per forum) e vedendo la passione e le conoscenze che hai sui modelli anche anni 60 70, mi ha sempre stupito il tuo improvviso e repentino cambio di filosofia che ti ha portato a sbarazzarti in poco tempo di tutti e 3 i tuoi modelli cosi amorevolmente ricercati e ben tenuti...
si ,... il guzzi v7 … vabbe….:confused:
BASSMAN
En la parte superiore del cilindro non ce olio,, altrimenti la marmitta fuma bianco,, uguale come quando trafila il olio perche le fascette sono andate..
Pensaci che una volta a certi motore ( aereo ) adesso lo vogliono fare anche sulle macchine nuove ( sistem Bosch ), dentro il cilindro se buttava un spruzzino di acqua per raffreddare il cilindro, che subito faceva vapore e veniva scaricato per la marmitta.
Per te TONY le magnific
PS: gia che ci conosciamo di altre parte
jocanguro
24-06-2020, 16:02
Aspes, ho visto ora il tuo filmato della kawa, ma era fantastica , PERFETTA ... ma perchè te ne sei sbarazzato...:mad::mad::mad:
mamma mia, Aspes, che ricordi. l'aveva identica un mio amico (che purtroppo è mancato anni fa) abbastanza fuori di testa, quando arrivava al bar del paese tutti in adorazione a questa meraviglia giapponese, il ramarro. un paio di volte mi disse, tra l'invidia generale: vieni, andiamo a fare un giro, però guidi tu. era il '73, io avevo 13 anni. e in quel momento nacque la mia passione per le due ruote.
63roger63
24-06-2020, 20:21
la mia domanda riguarda i 4T: come avviene la lubrificazione della parte alta del cilindro.
Il cilindro non è liscio, vengono fatte delle righe elicoidali in modo tale che l'olio, ogni volta che viene sparato dal basso, si fermi dentro queste righe e formi un velo lubrificante che impedisce al pistone di ingripparsi dentro al cilindro.
https://cdn2.ms-motorservice.com/fileadmin/_processed_/4/1/csm_P12_2_b9649d8ec0.jpg
Per quanto riguarda il raffreddamento del motore. oltre all'olio, all'acqua o all'aria, una parte importante è l'immissione della miscela aria/carburante che prima della sua compressione ed accensione contribuisce a raffreddare la camera di combustione...e quindi la parte alta del cilindro.
Se hai smontato un motore dopo che ha girato per un po', avrai notato che quelle "righe" (che sono causate dalla lavorazione a macchina) non ci sono più.
Al loro posto ci sono delle righe verticali, lasciate dallo strisciamento delle fasce sulla parete del cilindro, pertanto forse un po' d'olio si infila in queste canalizzazioni, ma è un effetto derivato e non studiato.
Per il raffreddamento da aria/benzina non ci metterei la mano sul fuoco...
A 6000 giri nel motore ci sono 50 scoppi al secondo, non c'è il tempo materiale di raffreddare niente, visto che la compressione già di per sé fa salire la temperatura della miscela e la seguente esplosione la infiamma a 700°.
no bassman, la miscela aria benzina raffredda eccome , tanto e' vero che le valvole di aspirazione fanno vita molto migliore di quelle di scarico ,e richiedono giochi inferiori. Non a caso , e vale sia per 2 che per 4t , smagrendo molto il motore surriscalda tanto, era l'incubo dei 2T nelle gare. SI smagriva per avere una carburazione piu' pulita ma si arrivava a rischiare il grippaggio. Ricordo il tecnico aprilia in motogp che era ossessionato dalla "lettura delle candele" a ogni sessione di prove.
BASSMAN
En la parte superiore del cilindro non ce olio,, altrimenti la marmitta fuma bianco...
...dentro il cilindro se buttava un spruzzino di acqua per raffreddare il cilindro..
PS: gia che ci conosciamo di altre parte
Ciao Tony, ti leggo sempre volentieri...
Per la parte superiore del cilindro, non intendo la camera di scoppio, ma la zona del cilindro deove le fasce terminano la loro corsa. Logicamente, oltre questo punto non deve esserci olio, proprio per non bruciarlo e provocare tutta una serie di problemi.
Per l'acqua spruzzata o facente parte della miscela esplosiva, mi pare che anni fa, la Ferrari avesse fatto delle prove, rilevando che questo migliorava il rendimento.
Molto più modestamente, con la mia vecchia e indistruttibile Renault 4, avevo notato che, dopo un forte acquazzone e con l'aria ancora satura di umidità, il motore era decisamente più performante (si fa per dire... :lol:).
Aspes, una curiosità, ma sul tuo kawa avevi problemi di tenuta di quei paraoli ? hai dovuto fare quei lavori ?
mi ha sempre stupito il tuo improvviso e repentino cambio di filosofia che ti ha portato a sbarazzarti in poco tempo di tutti e 3 i tuoi modelli cosi amorevolmente ricercati e ben tenuti...
si ,... il guzzi v7 … vabbe….:confused:
no, io non ho dovuto fare quel lavoro, fortunatamente la qualita' dei pezzi originali era estremamente elevata. I cilindri per esempio possono essere rialesati fino a 4 volte, quindi son fatti senza risparmio. Gli scarichi prevedevano silenziatori estraibili per la pulizia periodica , nulla era lasciato al caso. Da ragazzo mi chiedevo cosa fosse quel traversino che si vedeva alla fine degli scarichi, era per afferrare il silenziatore interno con le pinze ed estrarlo senza rovinare niente. Ero ammiratissimo di tutte queste accortezze tipicamente giapponesi.
Un giorno ho cambiato filosofia (per il momento) perche' son giunto alla conclusione (PER IL MOMENTO) che avere 5 moto su cui trafficare per tenerle in forma era un impegno e non piu' un piacere. A me piace andarci e anche darci dentro, qualunque sia l'eta' della moto. Trovarmi che tra revisioni, assicurazioni, interventi manutentivi, assorbivano parecchio del mio tempo era diventato in contrasto con la voglia di rilassarmi e godermi delle belle gite con la nuova fidanzata. A tal punto meglio tenere solo due moto moderne e affidabili, da sistemare solo per la manutenzione ordinaria.
Mio fratello di moto ne ha 6 ed e' sempre li a trafficarci pure lui. Il tempo assorbito e' davvero molto. Sta tutto all'equilibrio tra il piacere che non deve mai diventare un dovere. Confine di cui a volte non ci si rende conto.
no bassman, la miscela aria benzina raffredda eccome , tanto e' vero che le valvole di aspirazione fanno vita molto migliore di quelle di scarico ,e richiedono giochi inferiori....
Aspes, ti credo sulla parola e leggo sempre volentieri le tue esaustive spiegazioni.
Però, permettimi di pensare che le valvole di aspirazione facciano una vita migliore soprattutto perche sono attraversate da un flusso a temperatura ambiente, mentre quelle di scarico sono attraversate da un flusso incandescente.
P.S. Devo dire che, fino ad ora, nessuna risposta al quesito iniziale è stata esaustiva. Inutile, poi, fare paragoni tra 2T e 4T: il 2T aspira anche olio, il 4T no.
Ovviamente, apprezzo il parere di tutti...
il franz
25-06-2020, 12:27
Un po' d'olio viene comunque "trascinato" in qualche modo fino al limite superiore del cilindro?
Metto dei numeri.
Ho una Toyota Verso-S benzina una delle poche Toyota prodotte in Giappone e vendute in Europa.
Cambio olio ogni 40.000 km (lo so che la casa prescrive 15.000) intorno ai 20.000 faccio un rabbocco di mezzo kg.
Facciamo conto che tutto l'olio venga disperso nei cilindri.
Facciamo che tutta la strada sia stata fatta come media in 4a (3000 rpm a 80 km/h)
Quante volte i pistoni sono andati su e giù?
3.000x60x(20.000/80) = 45.000.000 di volte
500 gr / 45.000.000 / 4 (cilindri) = 0,0000027 grammi a pistonata = 0,0027 milligrammi = 2,7 microgrammi
In un'ora di viaggio siamo 0,486 grammi di olio a pistone.
In parole povere, andirivieni a secco...
ma stai parlando dei 2 mm che stanno sopra la fascia, tutto il resto l'olio lo vede eccome. Tieni presente poi che il pistone a livello minimo cambia fianco di appoggio tra quando sale e quando scende, per cui nel lato piu' "aperto" di olio ne penetra parecchio. Aggiungi che la lubrificazione a livello cilindro /pistone e' a semplice sbattimento perche' di fatto non deve reggere grandi spinte come nelle bronzine dove non a caso e' in pressione. Contrariamente a tante credenze la lubrificazione cilindro /pistone non e' molto critica, grandi superfici e poco carico specifico, infatti i due tempi viaggiano con miscela a percentuali ridicole e olio ne vedono molto meno e non in pressione.Gli spruzzini sotto il pistone sono solo per raffreddare e necessari solo su motori particolarmente tirati. La criticita' e' a livello bronzine di banco e di biella, quelle si che hanno bisogno di tanto olio e in buona pressione, per contrastare un carico specifico estremamente superiore. Poca superficie e in piu' la "botta" della spinta del pistone.
anonymous
26-06-2020, 11:07
Probabilmente nel salire in alto la fascia elastica si trascina un sottile velo d'olio e questo è sufficiente va tenere unte le rigature trasversali della finitura superficiale del cilindro. Sopra la fascia invece la lubrificazione non serve perché il pistone non tocca il cilindro perché tenuto leggerissimamente staccato dallo spessore della fascia e del velo d'olio sottostanti. Penso...
e' certamente vero, oltretutto il pistone non e' cilindrico, e' lievissimamente conico proprio perche' la parte alta si dilata di piu'.
A questo punto, mi pare che tutto sia stato detto.
Dato che non sono un "tecnico motorista", ho sempre pensato che, viste le condizioni di temperatura/pressione della zona e dello scorrimento di metalli, fosse necessaria una lubrificazione maggiore di quella che in effetti serve.
Così non è, visto che le cose funzionano da più di 100 anni ed anche in motori che girano a regimi stratosferici.
Grazie a tutti per il contributo.
PATERNATALIS
27-06-2020, 13:54
Anche i segmenti mi pare abbiano sezione trapezoidale
un pochino si, per aumentare la pressione puntuale di contatto pur tenendo basso l'attrito. In realta' i segmenti non hanno tanta spinta a riposo, e' previsto che parte dei gas si insinuino tra cav e segmento in modo da farli "spanciare" durante l'espansione. Cosi' nelle fasi passive fanno poco attrito per il loro precarico relativamente modesto. I segmenti sembrano semplici, ma hanno una tecnologia sofisticatissima. A inizio attivita' la honda provo' a fare i segmenti per la toyota (primissimi anni 50), ma non rispettavano le qualita' richieste e per Soichiro fu un enorme grattacapo.
euronove
29-06-2020, 14:30
A questo punto, mi pare che tutto sia stato detto.
(...)
Penso anch'io, con gli ultimi interventi.
Lessi, proprio su questo forum mi sembra, anni fa, una frase che mi rimase impressa: come si fa del resto a immaginare un consumo di olio nullo?
Riferendosi proprio all'olio che... rimane sopra la fascia, così ci capiamo.
E mi piace pensare a quel consumo di olio, vista la sua utilità (l'unico, perchè consumare olio in generale mi suona malissimo...).
euronove
29-06-2020, 14:36
Aggiungo che gli olii di fatto si differenziano per gli additivi (le basi sono poche, e in comune a molti...), e ad esempio nel noto Bardahl con fullerene, quest'ultimo è composto da una serie di microsfere, tanto piccole ed indistruttibili da incastrarsi nelle microfessure dei metalli, rimanerci e fare da "cuscinetti"...
Vuoi vedere che, restando a tema, tutto il cilindro ne è sempre interessato, anche quando la fascia sembra pulirlo completamente dall'olio, mentre il pistone va verso il pmi?
come gia' detto i cilindri da nuovi non sono mai lisci, ma levigati in maniera incrociata per trattenere l'olio. I pistoni stessi se li guardate in mano hanno una miriade di sottili rigature orizzontali per il medesimo motivo. QUando sono vecchi queste rigature son diventate lisce, ma a quel punto si e' creato un lasco per cui l'olio passa in ogni modo. Come detto avere un consumo olio nullo e' pressoche' impossibile, ed e' giusto cosi'.
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