Concetto di basamento e monoblocco

Il basamento, detto anche carter, è un componente del motore all’interno del quale vengono racchiusi gli organi in movimento. Su di esso sono presenti i cilindri, i quali però spesso vengono completamente inglobati nel basamento stesso, dando origine ad un unico elemento: il monoblocco.

Monoblocco
PH: Motordoctor.it, monoblocco 4 cilindri in linea

 

 

Sicuramente il monoblocco porta con sé dei vantaggi, tra cui:

  • semplicità di lavorazione, quindi minor costo
  • maggiore robustezza
  • maggiore compattezza del motore

Tipicamente troviamo il monoblocco in ghisa o in alluminio. Nel primo caso, grazie alle proprietà del materiale stesso, si riescono a raggiungere sufficienti prestazioni in termini di resistenza e durezza.

E’ anche possibile fare uso di particolari additivi, tra cui nichel e cromo, o altri trattamenti chimici, per far sì che si possano ricavare direttamente all’interno del monoblocco le canne dei cilindri. Si parla in questo caso di monoblocco a “canne integrali“.

Invece si hanno le “canne riportate” essenzialmente quando non sono un tutt’uno con il monoblocco. Questa è una situazione più tipica per il monoblocco in alluminio, dove si preferisce utilizzare sempre canne in ghisa poiché gli eventuali processi industriali di lavorazione dell’alluminio possono risultare troppo complessi o costosi.

Canne monoblocco
PH: tuttorettifiche.it

Inoltre nel monoblocco sono anche presenti delle intercapedini che permettono il necessario ricircolo di liquidi di raffreddamento e di lubrificazione.

In alcuni casi però il liquido refrigerante può diventare pericoloso. Nell’eventualità di congelamento, aumenterebbe notevolmente il suo volume che porterebbe quindi ad un aumento della pressione interna. A tale scopo, esternamente, sui lati del monoblocco, sono frequentemente presenti dei tappi di sicurezza. Questi fungono come delle valvole di sfogo; in particolare sono dei tappi che vengono espulsi quando si instaura una pressione troppo elevata, dando possibilità di sfogo al liquido ed evitando di fatto la rottura del monoblocco.

Tappi di sicurezza sul monoblocco
PH: autofficinasicura.com

 

Testata del motore

La testata del motore ha la funzione di chiudere la parte superiore dei cilindri. E’ un componente fondamentale in quanto riveste un ruolo delicato: su di essa infatti sono alloggiate le valvole con sedi e guide, iniettori, candele e quant’altro.

A causa del movimento continuo dei pistoni e a causa della combustione, la testata deve essere progettata per resistere ad elevate sollecitazioni, sia termiche che meccaniche.

Testata del motore sopra al monoblocco
PH: sicurauto.it, testata di un motore

 

Per prevenire il surriscaldamento è possibile intervenire con processi di raffreddamento ad aria o ad acqua. Per un raffreddamento ad aria è necessario dotare la testata di apposite alette che aiutino a disperdere meglio il calore. Nel secondo caso invece bisogna munire la testata stessa con canali e fessure per lo scorrimento del liquido refrigerante.

Per la testata del motore, al contrario del monoblocco, si preferisce usare leghe di alluminio piuttosto che la ghisa. L’alluminio infatti:

  • ha una migliore dispersione del calore (conducibilità termica maggiore della ghisa)
  • è più facile da lavorare con macchine utensili
  • è più leggero (circa un terzo del peso specifico della ghisa)

Inoltre è presente un’importante guarnizione della testa, posta tra testata e basamento. Oltre ad assicurare la tenuta pneumatica tra cilindri e testata, la guarnizione ha il fondamentale compito di evitare la miscelazione tra liquido di raffreddamento e lubrificante, o peggio ancora il loro ingresso in camera di combustione.

Queste guarnizioni consistono in sottili lamiere di acciaio o rame, entrambe trattate con particolari vernici vernici.

Guarnizione della testata sopra al monoblocco
PH: automobilandia.com, Guarnizione della testata

 

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lubrificazione motore

raffreddamento ad acqua

raffreddamento ad aria