Motori a benzina e motore diesel.

Il motore a scoppio è una macchina motrice endo termica. Esso permette di convertire l’energia chimica, all’interno di una miscela aria combustibile, come ad esempio la benzina o il diesel, il cherosene o il GPL, in lavoro meccanico. Questo lavoro meccanico è reso disponibile all’albero motore e in generale al sistema di combustione. La conversione energetica avviene all’interno della camera di combustione. All’interno di essa, i gas combusti generano una alta pressione ed aumento di volume, spingendo il pistone verso il basso. Il pistone a sua volta fa ruotare l’albero motore.

Il motore a benzina

Il funzionamento dei motori a benzina 4 tempi, si basa sull’effettuazione, a ritmi velocissimi, di un ciclo composto da quattro fasi: aspirazione, compressione, espansione (scoppio) e scarico. Con motore a benzina intendiamo un tipo di motore a scoppio ad accensione comandata che trasforma in energia chimica l’energia meccanica. L’accensione del combustibile (benzina), detta impropriamente scoppio, che dà luogo all’espansione,avviene tramite una scintilla generata dalla singola o dalla doppia candela presente sulla testa del motore.

Ci sono 4 fasi:

– ASPIRAZIONE

–COMPRESSIONE

– SCOPPIO

– SCARICO.

ASPIRAZIONE: Aria e benzina entrano in camera di scoppio attraverso la valvola di aspirazione, grazie al pistone che scende.

COMPRESSIONE: La valvola di aspirazione si chiude e la miscela di aria e benzina viene compressa dal pistone che risale.

SCOPPIO: Scocca la scintilla, si incendia la miscela e il pistone riceve una spinta verso il basso.

SCARICO: I gas combusti, spinti dal pistone che sale, escono attraverso la valvola di scarico.

I motori diesel

Anche il ciclo del motore diesel è a quattro tempi, ma l’accensione della miscela d’aria e gasolio è spontanea. Il motore diesel ha dimensioni e costi costruttivi maggiori di quello a benzina; il rendimento è superiore e la manutenzione è economica. Per questo è particolarmente adatto per la propulsione di navi, treni e grossi automezzi.

Differenza tra motore diesel e benzina

Uno degli aspetti che distingue un motore diesel da uno alimentato a benzina consiste nel suo costo sia per quanto riguarda i consumi che ai fini della manutenzione ordinaria e straordinaria.
A tal proposito è necessario precisare che il gasolio alla pompa ha un costo di poco inferiore rispetto alla benzina, fatto di cui siete senza dubbio al corrente, e che un motore diesel consuma a parità di cilindrata meno carburante. Questa è una delle principali ragioni che negli anni ’90 ha portato alla ribalta il diesel anche sugli autoveicoli, diventando una vera e propria moda che ha costretto le case automobilistiche a convertire la produzione, prima incentrata intorno alle vetture a benzina.

Dal punto di vista tecnico, la benzina permette al motore di avere una spinta più costante e progressiva, in quanto la facilità con cui si accende all’interno dei cilindri consente un funzionamento più fluido. Per questa ragione il motore raggiunge un regime più elevato e sviluppa maggiore potenza a parità di cilindrata, ma una minore coppia motrice, cioè una spinta instantanea inferiore. Il motore diesel si comporta al contrario, in quanto il gasolio esplode solo a una certa pressione, generando nella camera di scoppio una spinta del pistone più potente ma meno progressiva. Il risultato è una diminuzione del regime e una minore potenza, supportata però da una coppia motrice nettamente più alta.
Questo aspetto tecnico spiega il perché nei camion vengono usati grandi motori diesel, mentre nelle moto sono preferiti i piccoli motori a benzina. Un motore diesel offre meno potenza ma la concentra a basso regime, in genere in un intervallo molto breve (1500-2000 giri), consentendo grandi performance alla trazione; al contrario il motore a benzina distribuisce la potenza anche ai regimi più alti ed è l’ideale per i veicoli più prestazionali.

L’accensione è forse la principale caratteristica che differenzia i due motori a scoppio. La benzina si incendia mediante l’azione combinata della compressione e dello scoccare della scintilla della candela e presume quindi la presenza di un generatore (la bobina) che fornisca la tensione necessaria. Il gasolio non ha bisogno delle candele, se non per scaldare la camera di scoppio a motore freddo (candelette), e si accende mediante la sola compressione del pistone nel cilindro.

Questa caratteristica è alla base della differenza nelle prestazioni fra i due propulsori; solamente grazie alla sperimentazione e alla ricerca si è raggiunto un livello più uniforme e dei risultati che migliorano entrambi i motori dove erano più deficitari.