Efficienza volumetrica:le basi
* Definizione: L'efficienza volumetrica misura il modo in cui un motore riempie i suoi cilindri di aria durante la corsa di aspirazione. È espresso in percentuale del volume del cilindro pieno di aria.
* Importanza: Una maggiore efficienza volumetrica significa che è disponibile più aria per bruciare, portando a una maggiore potenza.
Motivi per l'efficienza volumetrica più elevata di Diesel
1. Rapporti di compressione più elevati: I motori diesel funzionano con rapporti di compressione molto più elevati (in genere da 14:1 a 25:1) rispetto ai motori a benzina (da 8:1 a 12:1). Questa alta compressione crea una pressione collettore di assunzione inferiore, consentendo a più aria di fluire nei cilindri.
2. Nessuna valvola a farfalla: I motori diesel non hanno una valvola a farfalla per controllare l'assunzione d'aria. Invece, la quantità di aria disegnata nel cilindro è determinata dalla velocità e dal carico del motore. Questa assenza di una valvola a farfalla riduce la resistenza al flusso d'aria e aumenta l'efficienza.
3. Swirl and Tumble: I motori diesel spesso incorporano design che creano turbinio o cadute all'interno del cilindro. Questo aiuta a mescolare l'aria in modo più efficace, riducendo la resistenza all'aria e migliorando l'efficienza volumetrica.
4. Scatta di aspirazione più lunga: Alcuni motori diesel presentano una corsa di assunzione più lunga rispetto ai motori a benzina, dando più tempo per riempire l'aria.
5. Turbocinging: Il turbocompressore è comune nei motori diesel e i turbocompressori costringono più aria nei cilindri, aumentando significativamente l'efficienza volumetrica.
Differenze chiave:
* Accensione: I motori diesel si basano sul calore di compressione per accendere il carburante, mentre i motori a benzina utilizzano candele.
* Iniezione di carburante: I motori diesel utilizzano l'iniezione diretta del carburante, spruzzando carburante direttamente nella camera di combustione. Questa precisa strategia di iniezione ottimizza ulteriormente l'efficienza della combustione.
Implicazioni:
* Output di potenza superiore: I motori diesel possono produrre più potenza da un determinato spostamento a causa della loro maggiore efficienza volumetrica.
* Best Fue Fuel Exvperation: L'uso efficiente dell'aria consente ai motori diesel di ottenere un migliore consumo di carburante, specialmente a velocità più basse del motore.
* Coppia più alta: L'elevata compressione e la maggiore quantità di aria nei motori diesel contribuiscono alla loro caratteristica uscita di coppia elevata.
Nota importante: Mentre i motori diesel in genere hanno una maggiore efficienza volumetrica, ci sono casi in cui i motori a benzina possono raggiungere livelli simili con caratteristiche di progettazione specifiche, come l'induzione forzata (turbocompressore o sovralimentazione).