Velocità, temperatura, pressione e carichi elevati: nelle competizioni anche pochi micrometri di lubrificante possono diventare determinanti.
Abbiamo visto nella Mail Uno che tra due componenti di un motore può esistere un sottilissimo film di lubrificante. Quella pellicola separa, in misura diversa secondo le condizioni operative, superfici metalliche che altrimenti tenderebbero a entrare direttamente in contatto. Ma che cosa accade quando il motore viene portato verso condizioni molto più impegnative? È proprio qui che il motorsport diventa interessante.
Più prestazioni significano condizioni più severe
Un motore ad alte prestazioni può sottoporre alcuni componenti a velocità, carichi e temperature particolarmente elevati. Il lubrificante deve continuare a svolgere la propria funzione in condizioni che cambiano continuamente. La SAE individua tra i parametri particolarmente importanti per la lubrificazione dei motori da competizione la variazione della viscosità in funzione della temperatura, della velocità di taglio e della pressione. Questi parametri influenzano a loro volta lo spessore del film d’olio e l’attrito in zone fondamentali come cuscinetti, gruppo pistone e distribuzione.
La temperatura cambia il comportamento dell’olio
Pensiamo a ciò che accade quando versiamo un liquido molto freddo e poi lo riscaldiamo. Il suo comportamento può cambiare. Anche la viscosità di un lubrificante varia con la temperatura. Quando il motore è freddo deve poter circolare adeguatamente; quando raggiunge temperature elevate deve continuare a garantire le caratteristiche richieste per quella specifica applicazione. E in una competizione questa escursione può essere accompagnata da condizioni operative particolarmente severe.
Ma la temperatura non è l’unico problema
Esistono anche pressione e sollecitazioni meccaniche. Tra le superfici di un cuscinetto, nel gruppo pistone-cilindro o nel sistema di distribuzione il lubrificante viene sottoposto a condizioni differenti. Per questo parlare semplicemente di olio “più denso” o “più fluido” può essere fuorviante. Il problema ingegneristico è molto più interessante: ottenere il comportamento appropriato nel posto giusto, alla temperatura giusta e nelle condizioni previste dal motore.
Attrito oppure protezione?
Ecco uno dei grandi compromessi della tribologia. Ridurre alcune perdite per attrito può contribuire a rendere disponibile maggiore potenza. Ma il lubrificante deve contemporaneamente garantire un’adeguata protezione dall’usura. La letteratura SAE sul motorsport sottolinea proprio questo equilibrio: le proprietà fisiche e chimiche del lubrificante devono essere correttamente abbinate all’hardware nel quale viene utilizzato. Non esiste quindi semplicemente il lubrificante “migliore” in assoluto. Esiste il lubrificante appropriato per una determinata macchina e per determinate specifiche di funzionamento.
Pochissimi micrometri, enormi conseguenze
È forse questo l’aspetto più sorprendente. Quando osserviamo un motore da competizione vediamo pistoni, alberi, valvole, ingranaggi e componenti metallici estremamente sofisticati. Ma una parte del loro funzionamento dipende da ciò che accade nello spazio microscopico che separa due superfici. Una quantità quasi invisibile di lubrificante può contribuire a determinare: attrito, usura, temperatura, efficienza, affidabilità. È un bellissimo esempio di come nell’ingegneria le cose più importanti non siano necessariamente quelle più grandi. Ed è anche il motivo per cui, quando parleremo dei lubrificanti AMINOL, non ci limiteremo a parlare genericamente di “olio”. Cercheremo invece di capire viscosità, specifiche e applicazioni, utilizzando la documentazione tecnica prevista per ciascun prodotto.
