Quando il pistone si solleva durante la corsa di compressione, la temperatura e la pressione della miscela aria-carburante aumentano in modo significativo. In queste condizioni, le molecole di ossigeno e carburante reagiscono, provocando la combustione. Tuttavia l’azoto, essendo relativamente inerte, non partecipa direttamente al processo di combustione. Serve invece come diluente, assorbendo energia termica e riducendo le temperature di picco raggiunte durante la combustione.
Durante la fase di espansione, quando i gas caldi si espandono e spingono il pistone verso il basso, l'azoto continua a svolgere il suo ruolo di diluente, moderando la velocità di aumento della pressione e dell'aumento della temperatura. Agisce anche come un cuscino, impedendo il rapido trasferimento di calore ai componenti del motore.
Nel complesso, la presenza di azoto nel motore a combustione interna ha diversi scopi:
1. Diluizione e moderazione della temperatura: L'azoto assorbe il calore durante il processo di combustione, contribuendo a controllare la temperatura e la pressione all'interno del motore.
2. Riduzione delle emissioni inquinanti: Diluendo la miscela aria-carburante, l'azoto aiuta a ridurre la formazione di ossidi di azoto (NOx), che sono inquinanti atmosferici dannosi.
3. Migliore efficienza del carburante: La presenza di azoto nella miscela riduce il rapporto termico specifico, il che si traduce in una combustione del carburante più efficiente e in un migliore risparmio di carburante.
4. Durata del motore: La natura inerte dell'azoto gli impedisce di reagire con i componenti del motore, riducendo l'usura e contribuendo alla longevità del motore.
