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| ORGANI PRINCIPALI DEGLI APPARATI MOTORE |
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I motori, siano essi del tipo a combustione comandata o a combustione graduale, devono essere corredati da diversi organi, che ne assicurano il buon funzionamento. Inoltre i motori sono dotati di adeguati organi, detti di trasmissione, che collegano il loro albero motore con l'organo propulsivo. La distribuzione Con questo termine si indicano tutti gli organi meccanici che, esterni al motore, azionano la regolare apertura e chiusura delle valvole di aspirazione e di scarico e che dosano la regolare immissione del combustibile all'interno del cilindro. Nei motori a quattro tempi, con valvole di aspirazione e di scarico, il principale organo della distribuzione è l'albero a camme. Questo è collegato, grazie ad appositi ingranaggi, all'albero motore. In corrispondenza di ogni camma si trova un'asta, detta asta della punteria, alla quale, superiormente, è collegato il bilanciere e a questo, alla opposta estremità, mediante viti di regolazione, è collegata la valvola, tenuta in sede da apposite molle antagoniste. 
L'alimentazione In tutti i motori l'alimentazione è costituita da un apposito serbatoio contenente il combustibile, dalla tubazione di collegamento, corredata di opportune valvole di intercettazione, e da adeguati filtri meccanici. In particolare, nei motori diesel, oltre a quanto indicato, l'impianto di alimentazione è composto dalla pompa di alimentazione, dalla pompa di iniezione e dagli iniettori; la pompa di alimentazione è costituita da una pompetta comandata a mano e comunemente conosciuta come pompa di innescamento. Essa è indispensabile perchè permette di spurgare l'aria che, per una ragione qualsiasi, fosse entrata nel circuito. L'operazione di spurgo dell'impianto deve sempre essere eseguita prima di mettere in moto il motore e ogni volta che si sia intervenuti su qualche componente dell'impianto di alimentazione (sostituzione di filtri, riparazioni o sostituzioni di parti meccaniche delle pompe del gasolio, sostituzione iniettori ecc.). La pompa di iniezione è invece quell'organo, posto subito dopo il filtro, che segue la pompa di alimentazione e che serve ad inviare, alla pressione necessaria (che può raggiungere in certi impianti valori considerevoli, anche superiori a 400 Kg/cm²), il gasolio agli iniettori. Essa è' azionata dall'albero a camme in quanto deve essere in fase con il motore. Dalla pompa di iniezione il gasolio giunge, con la necessaria pressione, agli iniettori. Questi ultimi servono a polverizzare finemente e ad alta pressione il gasolio nella camera di combustione (o nella precamera se trattasi di impianto ad iniezione indiretta) e sono costituiti, essenzialmente e in maniera assai schematica, da un corpo, da un tappo di spurgo per l'aria, da una molla, da alcune viti di regolazione della molla, da un polverizzatore e dalle tubazioni di mandata e di ritorno del gasolio. Nei motori a scoppio, invece, l'impianto di alimentazione prevede, oltre al serbatoio del combustibile, ai filtri, agli sfiati e alle tubazioni di collegamento, anche la presenza di un meccanismo capace di produrre la miscela aria-benzina necessaria per la combustione e tutto l'impianto elettrico necessario a far scoccare la scintilla indispensabile affinchè si verifichi la combustione della miscela compressa. Il meccanismo necessario a produrre la miscela di aria e benzina è il carburatore. Esso, come detto, serve a produrre la giusta miscela di aria e benzina, per alimentare con questa, ad ogni ciclo, i singoli cilindri nelle giuste dosi. Nella sua concezione più elementare il carburatore è costituito da una vaschetta a livello costante, che ha il compito di ricevere, spinto da una pompa, il combustibile proveniente dal serbatoio principale. All'interno di un altro recipiente avviene la miscelazione tra l'aria (il comburente) ed il combustibile. All'interno della vaschetta a livello costante è contenuto un galleggiante, dotato di uno spillo terminante con una punta conica; questa, muovendosi con il galleggiante, chiude o apre il condotto di alimentazione e regola la quantità di carburante da immettere nella stessa vaschetta. La vaschetta è in comunicazione con un ugello, opportunamente calibrato, sistemato in un diffusore, che ha il compito di "accelerare", grazie alla sua sagoma, la quantità d'aria che viene aspirata, assieme ai vapori del combustibile, dalla depressione causata dalla salita dello stantuffo nella sua fase di aspirazione. L'aria e il combustibile si miscelano, così, intimamente, formando la miscela esplosiva (i rapporti aria-benzina sono di circa 16/1 - 18/1). La quantità di miscela che viene aspirata è regolata da una valvola a farfalla sistemata nel diffusore. L'accensione della miscela di aria e benzina è prodotta da una scintilla che scocca tra gli elettrodi di una candela, sistemata nella camera di scoppio e costituita essenzialmente da un corpo in acciaio con adeguata filettatura che viene avvitato nella testata del cilindro. Nella parte inferiore del corpo sporge un elettrodo, collegato a massa. La parte centrale della candela, detta stelo, è percorsa da una corrente ad elevatissima tensione (superiore ai 15.000 volts), che termina a brevissima distanza dall'elettrodo di massa. Lo stelo è esternamente rivestito di materiale isolante. Tra la punta dello stelo centrale e quella dell'elettrodo di massa, in un preciso istante, si genera un arco voltaico che incendia la miscela. Gli altri componenti, indispensabili alla produzione e distribuzione della corrente elettrica necessaria, sono:
La lubrificazione E' indispensabile in tutti i tipi di motore, essendo questi dotati di numerosi organi in movimento. Considerando la elevata velocità di rotazione degli organi meccanici, in questi motori è possibile adoperare, vantaggiosamente, la lubrificazione forzata. La lubrificazione ha diversi compiti, oltre a quello di ridurre al minimo l'attrito; non ultimo è quello di creare un velo d'olio tra il pistone ed il cilindro, aumentando in tal modo la tenuta in fase di compressione. Gli organi principali della lubrificazione sono: la coppa, i filtri a rete, la pompa ad ingranaggi, il filtro a cartuccia, la valvola limitatrice di pressione, il manometro e la lampada spia o cicalino. I metodi più utilizzati per ottenere una buona lubrificazione sono il sistema a sbattimento ed il sistema a lubrificazione forzata. Il primo sistema è composto dal carter stagno e pieno d'olio, in modo tale che la biella, ad ogni giro dell'albero motore, immerga il suo piede nell'olio e, per effetto della sua velocità il lubrificante viene spruzzato sul gambo della biella e la parte inferiore del cilindro. Il secondo sistema, quello della lubrificazione forzata, viene adoperato principalmente in motori di media ed alta potenza. Esso consiste in una pompa ad ingranaggi, che pesca l'olio dal carter e lo manda in circolazione, dopo aver attraversato un apposito filtro a rete, nelle bronzine di banco e da queste, attraverso un apposito condotto praticato lungo l'albero motore, viene mandato alle bronzine della testa di biella e quindi, dopo aver lubrificato lo spinotto, scende lungo il cilindro, dal quale è raschiato dalle fasce raschiaolio che lo fanno ricadere nella coppa.
Il raffreddamento E' indispensabile che i motori a combustione interna vengano adeguatamente raffreddati, per sottrarre il calore che si sviluppa nella fase utile e quello generato dagli attriti causati dalle parti in movimento. Il raffreddamento si ottiene facendo scorrere un fluido (aria o acqua) attorno alle camicie e alle testate dei cilindri. Nei motori marini, generalmente, il raffreddamento è ad acqua, mantenuta in circolazione, all'interno di apposite intercapedini opportunamente costruite, ad una certa pressione, da una pompa che viene comandata direttamente dal motore. L'inconveniente cui si va incontro nell'usare acqua al posto dell'aria nella refrigerazione dei motori consiste nella necessità di ridurre al minimo le incrostazioni e le corrosioni e, non ultimo, quello di evitare i danni causati dalla possibile solidificazione dell'acqua a causa delle basse temperature. Per contro l'uso dell'aria prevede, avendo questa un calore specifico inferiore a quello dell'acqua, l'uso di superfici di scambio elevate. Esaminando quindi gli impianti di refrigerazione ad acqua, avremo che, a seconda dei casi, può essere messa in circolazione acqua dolce o acqua marina; nel primo caso si parla di raffreddamento a ciclo chiuso e nel secondo caso di raffreddamento a ciclo aperto. Nel primo l'acqua (generalmente una soluzione incongelabile) è contenuta in uno scambiatore di calore, all'interno del quale circola l'acqua di mare (in circuito aperto) necessaria a sottrarre all'acqua dolce il calore che questa ha assorbito raffreddando il motore. Nel secondo caso è la stessa acqua di mare che viene aspirata attraverso un apposito filtro e mandata in circolazione dalla pompa. La stessa acqua, terminato il ciclo di raffreddamento, ritorna a mare. Nei due casi occorrerà proteggere lo scambiatore di calore o le stesse parti del motore (testate e camicie) dalla corrosione galvanica. Per evitare la corrosione galvanica, che si verifica quando due metalli, con potenziale elettrochimico differente, vengono in contatto o sono immersi in un elettrolita, qual è appunto l'acqua di mare, è indispensabile l'impiego di apposite candelette di zinco, che fanno da anodi sacrificali, proteggendo le parti metalliche del motore. Dal momento che questa candeletta si consuma, corrosa dalla corrente galvanica, occorre sostituirla con una certa frequenza e, comunque, quando è consumato oltre il 50% della sua sagoma originale. La temperatura di funzionamento dei motori deve essere mantenuta attorno a valori compresi tra i 50° ed gli 80°. Lo stesso impianto di refrigerazione serve a raffreddare anche il lubrificante.
La trasmissione I motori a combustione interna hanno un numero di giri elevato ed inoltre è impossibile invertire il loro verso di rotazione; è pertanto necessario interporre, tra l'albero motore e l'elica, una serie di apparecchiature necessarie ad ovviare a questi inconvenienti. Avremo pertanto:
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