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Bronzine, cosa sono e a cosa servono
Le bronzine sono dei particolari componenti realizzati grazie ad una tecnologia molto evoluta e complessa utilizzata da Its Italia. Hanno il compito di supportare le elevate sollecitazioni e devono soddisfare requisiti tecnici ben precisi. Si trovano nei motori a quattro tempi dotati di albero a gomiti monolitico, che hanno i cuscinetti di banco e di biella del tipo a guscio sottile. La bronzina è una specifica tipologia di cuscinetto che opera in regime di lubrificazione idrodinamica, con il perno dell'albero che galleggia all’interno del cuscinetto, supportato da un velo d’olio di consistente spessore mantenendo così sempre separate le microasperità delle due superfici. Le bronzine, dette anche cuscinetti a strisciamento o cuscinetti radenti, sono composte da due parti: una viene alloggiata nel corpo del supporto e l’altra viene infilata sul perno del corpo da supportare.
Attrito, usura e lubrificazione
evitano i contatti metallici diretti, quindi l’usura delle parti interessate è relativa ed anche l’attrito ha dei valori piuttosto trascurabili. Non si verifica nessun tipo di strisciamento e la resistenza al movimento è solo quella dovuta all’interno del fluido. Si avvia il processo di lubrificazione quando, superata una certa velocità di rotazione alla presenza di una quantità sufficiente di liquido lubrificante, si crea una sorta di cuneo d’olio che provoca il conseguente distacco tra le superfici metalliche. In casi di attrito limitato invece il carico viene supportato dalle asperità superficiali a contatto e l’olio limita l’attrito con la sua scivolosità, che però ai fini pratici non ha alcuna portanza. La caratteristica più importante è proprio la resistenza che le due componenti della bronzina esercitano contro l’usura, permettendo un attrito ridotto sulle superfici striscianti, allungandone così la vita e preservando anche le prestazioni. Le bronzine si chiamano così poiché, soprattutto negli anni passati, erano composte prevalentemente da uno strato di bronzo che offriva un attrito radente minore rispetto ad altri materiali.
Le diverse tipologie di lubrificazione
Il coefficiente di attrito dell’olio motore è compreso tra 0,08 e 0,30 mentre lo spessore del film lubrificante ha un valore piuttosto irrilevante. L’aumento della velocità relativa, tenendo invariati i valori della viscosità dell’olio e del carico, rende i contatti metallici intermittenti poiché l’olio comincia ad esercitare una funzione portante, quindi vengono a contatto solo le asperità superficiali più pronunciate mentre il carico viene supportato sia da queste che dal lubrificante. In questo modo il coefficiente di attrito scende fino a 0,02-0,10 e lo spessore del velo aumenta, creando una situazione che nel settore viene definita lubrificazione mista. Con un ulteriore aumento della velocità comincia il vero processo di galleggiamento,con lo spessore dell’olio che separa totalmente le due superfici metalliche. In tal caso di parla di lubrificazione idrodinamica che prevede un coefficiente d’attrito compreso tra 0,01 e 0,03.
L’avviamento
All’interno della bronzina è posizionato il perno dell’albero con un piccolo gioco diametrale, che a motore spento poggia sul materiale antifrizione della bronzina rimasto unto dall’olio. Quando si avvia il motore e comincia la rotazione, le condizioni di attrito sono al limite. Il perno ruota nel cuscinetto, favorendo l’arrivo dell’olio che riempie lo spazio tra perno e bronzina ad una velocità aumentata. Il perno, con un’azione a cuneo, trascina l’olio sotto di sé e si sposta dall’altro lato con un movimento eccentrico. In questo modo si crea un cuneo di olio in pressione che solleva il perno configurando una zona di minimo spessore del velo lubrificante. La pompa dell’olio è sottoposta ad un lavoro continuo per mantenere il meato pieno d'olio che tende a sfuggire lateralmente al cuscinetto, dopo aver compiuto la propria azione e sottratto una consistente quantità di calore.
