Dizionario Tecnico
 dell'Automobilismo

La grande raccolta di termini riguardanti automobili e motori

la cilindrata è variabile - Pag 2


Davide (davideclik@libero.it)

Per godzillatdi

I motori con rendimenti volumetrici superiori al 100% sono i Turbo più spinti e tutti i motori studiati appositamente per le competizioni come quelli di F.1 e prototipi, e i motori elaborati espressamente per competizioni su pista come per la F.3 o il superturismo.

Altrettanto è per le moto, le GP e le Superbike superano sicuramente il 100% di rendimento volumetrico.

Per darti una valutazione (empirica) direi che un motore di 1000 CC a 7000 giri con un rendimento del 100% dà circa 90 CV.

Un metro di misura per calcolare quanto sia spinto un motore è il rapportare la sua potenza ai 1000 CC di cilindrata. Ovverosia calcolare la potenza specifica; quando questa si avvicina ai 100 CV litro, sopratutto se a giri relativamente bassi, è probabile che il suo rendimento volumetrico sia prossimo al 100%. Spero di esserti stato utile.

godzillatdi (bechelli.l@tiscali.it)

uhmmm informandomi un pochettino ho scoperto che anche il vecchio twim cam (fasatura variabile ) riusciva a raggiungere un rendimento volumetrico superiore al 100% e questo perche' poteva variare l'incrocio di qualche grado .....

comunque nessun motore aspirato che non abbia un sistema particolare della distribuzione raggiunge quel rendimento ...

pero' il discorso e' molto interessante

i motori da f1 hanno un rendimento assai scarso in genere

ricordo che il rendimento e' determinato dalla quantita' di carburante e comburente bruciato , rispetto a quella che entra .....

infatti hanno si potenze specifiche elevate ..ma solo ad'altissimi giri (circa 20000)

sotto sono vuoti ....non scordiamoci che una macchiona da f 1 ha un peso ridicolo rispetto a un veicolo stradale

direi checome tecnologia assomigliano piu' a motori motociclistici che non automobilistici visto che hanno potenze spèecifiche di piu' di 100 cv litro !

ora siamo a 800 cv per un 2.400 aspirato in f.1

angy84 (pina78@tin.it)

aumentare il coefficente di riempimento non significa variare la cilindrata ma sovralimentare la stessa;l'aumento può avvenire in diversi modi diciamo che quello piu'semplice è il montaggio del turbocompressore,poi a livelli di F1 parliamo di giusto dimensionamento condotto di aspirazione e ottima apertura e chiusura delle valvole

angy84 (pina78tin.it)

Per godzillatdi

Se ti può servire di aiuto possiamo dire che i motori con rendimento volumetrico o appunto coefficente di riempimento superiori al 100% sono tutti quei motori dove la massa di aria che effetivamente entra nel cilindro è maggiore di quella idealmente aspirabile...per comprenderci meglio dobbiamo riempire il quanto piu'possibile il nostro cilindro di aria si intende fino ad un certo valore per non innescare fenomeni poco desiberabili.Quindi la cosa piu' comune che ci verrebbe da pensare è quella di COMPRIMERE ARIA in modo tale da farcene entrare di piu'e quindi avere piu' massa di aria da bruciare quindi piu'combustibile e di consequenza piu'calorie sviluppiamo che è appunto l'unità di misura dell'energia.

P.S.Spero di essere stato di aiuto anche se non sono un fenomeno nel spiegare le cose

Alex (capirex@alice.it)

ehm scusate ma ci sarebbe da riordinare un po... dunque...Per cilindrata in meccanica s'intende il volume d'aria teoricamente aspirato durante un ciclo termico, dove nel caso di motori a movimento alternativo è dato dal volume descritto dal cielo del pistone tra il punto morto inferiore e il punto morto superiore.

Nel caso di motori a più cilindri tale grandezza va moltiplicata per il loro numero e talvolta la cilindrata così calcolata è detta totale, per distinguerla dalla cilindrata unitaria che indica il volume dei singoli cilindri.

Il rapporto alesaggio/corsa serve per definire in grandi linee le caratteristiche del motore, inoltre questo rapporto è calcolabile solo per i motori a pistoni alternati.

In base al rapporto che vi è tra l'alesaggio e la corsa i vari tipi di motore prendono la denominazione di:

Motore "quadro", nel caso di misure uguali (rapporto 1:1)

Motore "superquadro" o a "corsa corta", se la corsa è inferiore all'alesaggio (rapporto 1,4:1)

Motore "sottoquadro" o a "corsa lunga", nel caso opposto (rapporto 0,6:1)

La scelta dei vari rapporti tra alesaggio e corsa, solitamente varianti tra gli 0,6:1 e 1,4:1, avviene in base a ciò che si cerca di ottenere dal motore stesso, nelle auto di serie generalmente si usano motori sottoquadri, mentre nelle auto sportive, come nella Formula 1, si usano motori superquadri con un rapporto che sfiora i 2,5:1.

Come è facile intuire i motori sottoquadri permettono più facilmente d'avere un rapporto di compressione elevato, ma i motori superquadri presentano un pistone meno sollecitato, per cui possono raggiungere un regime di rotazione di più elevato (fino a 40'000 rpm e oltre nelle macchinine telecomandate).

Molte macchine sportive montano motori sottoquadri, questo è dato soprattutto dal regolamento che impone determinati limiti nei regimi massimi di rotazione o misure da rispettare (alesaggio e corsa uguali ai modelli di serie), come nei Cross e nel Rally, dove per poter sviluppare un motore più potente si deve ricorrere a rapporti di compressione elevati.

Il rendimento volumetrico (o meglio efficienza volumetrica, siccome il valore può essere maggiore dell'unità) rappresenta quanto "efficientemente" si riempie il cilindro rispetto ai valori teorici (cilindrata).

Questo valore è dato dal rapporto del volume dell'aria o miscela aria-carburante realmente introdotta e intrappolata nel cilindro ed il volume dell'aria a condizioni di funzionamento, con valori di pressione e temperatura (solitamente 20° C a 1,013 bar) rispetto al volume che occuperebbe incaso di motore statico (cilindrata); quest'ultimo è quindi pari alla corsa del pistone per l'area proiettata del cielo del pistone.

Metodi possibili per aumentare il rendimento volumetrico di un autoveicolo sono:

Sovralimentazione, sistema che aumentando la pressione in entrata dell'aria e la differenza di pressione tra fuori il cilindro e dentro il cilindro migliora il riempimento del cilindro

Collettori, valvola parzializzatrice e camera d'espansione, i condotti d'alimentazione possono avere dei accorgimenti, come la geometria variabile dei stessi (lunghezza larghezza), dei sistemi di controllo come valvole parzializzatrici o avere una forma che tramite le onde di pressione e depressione migliorino il rendimento volumetrico per un determinato arco di regimi

Incrocio delle valvole, questo sistema d'incrocio degli angoli di alzata delle valvole, permette di migliorare il riempimento per un determinato regime di funzionamento, per questo sono stati poi adottati dei sistemi di distribuzione a fasatura variabile

Scatola dell'aria sistema che permette di mantenere l'aria in modo non turbolento e migliorare il suo fluire nel motore.

Nei motori a quattro tempi ci sono degli accorgimenti per migliorare la funzionalità delle varie fasi e del rendimento globale del motore:

Incrocio delle valvole: si ha quando si passa dalla fase di scarico a quella d'aspirazione, questa tecnica permette di sfruttare l'inerzia dei gas espulsi per facilitare l'aspirazione dei gas freschi nel cilindro, come contro si ha una perdita di combustibile nei sistemi diversi dall'iniezione diretta, nelle condizioni di non operabilità a regime, questa situazione viene leggermente compensata dall'uso di sistemi a distribuzione variabile.

Ritardo dell'aspirazione: è una tecnica che consiste nel far chiudere in ritardo le valvole d'aspirazione, dove invece che chiudersi al raggiungimento del PMI da parte del pistone, queste si chiudono quando il pistone sta risalendo; ciò è necessario per migliorare il riempimento, dato che i gas freschi hanno un'inerzia che impedisce un riempimento ideale, quest'accorgimento viene ottimizzato per un determinato regime e carico d'operabilità.

Anticipo di scarico: è una tecnica che consiste nel far aprire in anticipo le valvole di scarico, dove l'apertura delle valvole avviene prima che il pistone raggiunga il PMI, questo è necessario per evitare che altrimenti il pistone sprechi troppa energia per espellere tali gas.

Sistema di distribuzione a fasatura variabile, sistema che permette d'adattare in modo piu o meno marcato l'azionamento delle valvole in modo da poter ampliare l'arco di funzionamento ottimale del motore.

Valvola di gestione all'aspirazione, questa valvola è governata da un motorino elettrico, controllato da una centralina, questo perché la distribuzioni delle fasi, hanno dei limiti d'operabilità, dove i valori di settaggio sono ottimali per una determinata situazione di funzionamento, questa situazione è migliore nei sistemi a fasatura variabile, che riescono ad avere piu situazioni ottimali, ma che hanno sempre dei limiti nelle altre situazioni, con questa valvola, si riesce a mutare la resistenza in aspirazione e quindi il riempimento del cilindro nelle varie situazioni, compensando il ritardo in chiusura ed evitando fenomeni di reflusso dell'aria e migliorando l'efficienza.

Valvola di gestione allo scarico[1], questa valvola è governata da un motorino elettrico, controllato da una centralina, questo perché la distribuzioni delle fasi, hanno dei limiti d'operabilità, dove i valori di settaggio sono ottimali per una determinata situazione di funzionamento, questa situazione è migliore nei sistemi a fasatura variabile, che riescono ad avere piu situazioni ottimali, ma che hanno sempre dei limiti nelle altre situazioni, con questa valvola si riesce a ridurre ad aumentare la resistenza allo scarico, riducendo l'effetto dell'anticipo di scarico, riducendo le perdite di pressione alla sua apertura e le perdite di aria dallo scarico, migliorando l'efficienza.

si potrebbe proseguire ma non avrebbe una fine... ciao ciao

Domenico (jaguarino1@virgilio.it)

devo aquistare un'auto nuova attualmente ho una opel Zafira 1600 101cv a benzina e traino una caravan non è brillante ma non mi da problemi vado via anche in inverno(in Trentino).

sono indeciso cosa aquistare sempre della opel l'astra ho il 1400 140cv turbo e il 1600 115cv entrambe a benzina premetto che non amo la velocità cosa mi consiglia

Davide (davideclik@libero.it)

per godzillatdi

Citare espressamente i singoli propulsori in grado di sviluppare un rendimento volumetrico superiore al 100% è pressoché impossibile. Sicuramente tutti i motori espressamente costruiti per le competizioni o elabortati ad alto livelo, quelli dotati di compressore ed i motociclistici più spinti (anche stradali), oltre non oso spingermi con certezza. Si può fare un complesso calcolo sulla base del consumo spoecifico e ricavare la soglia di consumo dove, oltrepassata, ci indica l'efficacia volumetrica di quel motore ma è un calcolo che non mi sono ancora preso la briga di fare (probabilmente è già conoscuto in ambienti progettistici).

Per quanto riguarda l'appunto che fai a Simone oserei dirti che tra i due punti morti il pistone ci sta si e no una volta (e talvolta nemmeno quella), se ne deduce che la corsa sia sempre pari a uno, semmai è il volume della camera di combustione che si ripete più volte ma essendo un volume sviluppa la cilindrata e non la corsa che è una misura lineare. Credo che il tuo sia un errore lessicale e non concettuale.


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