IL RAFFREDDAMENTO
Per decine e decine di anni i motori motociclistici sono stati pressoché sempre contraddistinti dalla presenza di un abbondante alettatura sulla testata e sui cilindri, resa indispensabile dalla adozione del raffreddamento ad aria. In genere essa contribuiva in maniera determinante all'estetica del motore, fattore di importanza rilevante in veicoli nei quali tutti gli organi meccanici facevano invariabilmente bella mostra di sé. Il raffreddamento ad aria, nella sua versione più semplice, ovverosia priva di convogliatori e di ventole, si "sposa" decisamente bene con i motori motociclistici che di norma possono essere agevolmente lambiti dal "vento della corsa" (ovverosia dalla corrente d'aria determinata dall'avanzamento del veicolo). La funzione delle alette, ricavate direttamente di fusione nelle pareti esterne della testata e del cilindro, è quella di aumentare la superficie metallica che viene lambita dall'aria, consentendo così l'asportazione dì una considerevole quantità di calore. Va comunque ricordato che l'adozione del raffreddamento ad aria estremamente semplice (non vi sono infatti, pompe, termostati o radiatori). poco costoso e dotato di una affidabilità a prova di bomba, presenta alcune limitazioni. Alcune sono legate all'estetica della moto. Non è infatti possibile ottenere un'adeguata refrigerazione del propulsore se il veicolo è dotato di una carenatura avvolgente e procede a velocità molto ridotta (ad esempio in salita oppure in mezzo al traffico). Altre riguardano la struttura stessa del motore che non può essere raffreddata convenientemente (a meno che la potenza specifica sia piuttosto ridotta) se i cilindri sono disposti in modo tale che quelli posteriori risultano "schermati" da quelli anteriori. Ciò impedisce di impiegare questo sistema di raffreddamento in propulsori con quattro (o più) cilindri a V, in linea longitudinale, contrapposti, etc... (anche se non sono mancati in passato esempi di motori aventi queste architetture e refrigerati ad aria, non si deve dimenticare che invariabilmente essi avevano prestazioni modeste e ruotavano a regimi assai contenuti). Con il passare degli anni e con l'aumento progressivo delle potenze specifiche, per ottenere un maggior scambio termico con l'aria sono state adottate alettature sempre più estese e si è passati, dapprima per la testa e quindi anche per i cilindri, dalla ghisa all'alluminio, materiale caratterizzato oltre che da un peso assai inferiore, anche da una conduttività termica notevolmente più elevata. In non pochi casi, nel tentativo di minimizzare le distorsioni della canna del cilindro (serio problema in tutti i 2 T di alte prestazioni raffreddati ad aria), si è fatto ricorso ad alettature "interrotte" che lasciavano libero il cilindro nelle sue dilatazioni senza "serrarlo" come in una serie dì anelli (le alette, essendo a temperatura più bassa, si dilatano dì meno delle pareti del cilindro). Al fine di ottenere la migliore uniformità possibile nella distribuzione delle temperature (e quindi dì limitare il pericolo delle distorsioni) sono state adottate pareti di rilevante spessore (che conducono più liberamente il calore) in varie zone della testa e tutt'intorno al cilindro. Gli incrementi prestazionali ultimamente subiti dai motori più spinti e gli altri motivi dei quali si è detto. oltre alla ricerca di una sempre maggiore compattezza hanno negli ultimi anni fatto sì che il raffreddamento ad acqua subisse un formidabile "rilancio". diffondendosi in misura crescente dapprima sui motori da competizione e successivamente su quelli dì serie. Va subito detto. comunque. che il raffreddamento ad aria va ancora più che bene in un gran numero di casi. come ad esempio nelle moto da granturismo o in molte enduro, custom... Quando però si è alla ricerca di prestazioni elevatissime. come quelle raggiunte da molti dei più recenti quadricilindrici a quattro tempi, che superano agevolmente i 130 CV/L o quelli dei due tempi sia stradali che enduro. che hanno da tempo superato abbondantemente la soglia dei 220 CV/L nelle moto di serie e dei 350 CV/L in quelle da competizione l'adozione del raffreddamento ad acqua è praticamente d'obbligo. In particolare proprio i due tempi hanno beneficiato in misura cospicua della adozione di questo tipo di raffreddamento che consente non solo di asportare quantità di calore assai rilevanti anche procedendo a velocità relativamente ridotte e di rimuovere il calore stesso direttamente da zone molto "critiche" (che sarebbero ben difficilmente raggiungibili dal fluido refrigerante se si facesse ricorso al raffreddamento ad aria) ma anche di ottenere una grande uniformità nella distribuzione delle temperature nella testata e attorno alla canna del cilindro. Quest'ultima, nei due tempi, presenta svariate aperture (le luci) e quindi una distribuzione disomogenea del materiale e tende ad avere un lato "caldo" (quello ove si trova il condotto di scarico) ed un lato "freddo". Tutto ciò fa sì che la canna possa facilmente essere soggetta a distorsioni (cioè ad allontanamenti dalla forma perfettamente cilindrica) anche di entità tutt'altro che trascurabile, allorché si adotta il raffreddamento ad aria. Il problema può essere invece minimizzato con il raffreddamento ad acqua dato che il fluido refrigerante può essere inviato in maggiore quantità proprio alle zone più sollecitate dal punto di vista termico. In tutti i sistemi di raffreddamento ad acqua attualmente impiegati sulle moto sia di serie che da gran premio, la circolazione del liquido (miscela di acqua demineralizzata, antigelo e additivi anticorrosione) viene attivata da una pompa centrifuga azionata meccanicamente (solo in qualche raro caso si utilizza una pompa comandata elettricamente). Il radiatore. che può essere sia a flusso orizzontale che a flusso verticale è in lega di alluminio e nei modelli di serie è di norma dotato di una elettroventola che entra in funzione allorché la temperatura dell'acqua supera un determinato valore (ciò consente di ottenere un efficace raffreddamento anche in salita e nella marcia nel traffico). Per consentire al motore di raggiungere rapidamente la temperatura di regime sì utilizza un termostato9 che nelle esecuzioni più moderne è quasi sempre del tipo a tre vie: quest'ultimo. regolando la miscelazione dell'acqua proveniente dal radiatore con quella che arriva dal gruppo testacilindro9 è in grado di contribuire in misura determinante all'accurato controllo della temperatura di funzionamento del motore, che può così funzionare sempre in condizioni termiche ottimali. Negli scooter il motore non è esposto al vento della corsa ma, trattandosi di veicoli di potenza e prestazioni ridotte. si ricorre molto spesso al raffreddamento ad aria forzata (gruppo cilindro-testata racchiuso da un convogliatore con flusso di aria attivato da una ventola), soluzione vantaggiosa anche sotto il profilo economico (e della semplicità costruttiva).