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Tecnica guida efficiente ed evol. tecnica motori


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Siccome ritengo che chi è interessato ai carburanti alternativi lo faccia anche per risparmiare voglio contribuire con la traduzione di un testo in cui l’esposizione della tecnica motoristica si coniuga a questa esigenza, anche per chi utilizza il gpl/metano.

Di eccezionale contenuto e sconosciuto agli italiani (vengono fatti corsi nelle scuola guida su queste tecniche).

Documentazione: http://www.ecodrive.org

bellissima brochure in italiano: http://www.ecodrive.org/pdf/gasgeben_i.pdf

 

Tecnica motoristica.

Chi dà molto gas risparmia molto carburante !

Questa affermazione suona provocatoria. Tuttavia è vera.

Per quelli, che mi vogliono seguire, perché ciò sia così, entro ora più in profondità sulla tematica della tecnica motoristica.

Dobbiamo distinguere fondamentalmente le seguenti varianti di motore:

- motore a ciclo otto;

- motore a ciclo diesel;

- motori a benzina ad iniezione diretta;

- motori turbo;

- motori hcci (ometto)

 

MOTORI OTTO (BENZINA)

Avete già provato una volta, mentre correte a tenere chiusa una narice del naso ? Proprio così si comporta un motore benzina nel 95% delle sue condizioni di uso: chiamato “carico parziale”.

Questa narice nel motore ha un nome: valvola a farfalla. Essa determina, quanta aria e così quanto carburante riceva il motore. E produce perdite di carico. Esse hanno lo scopo, che nel caso di valvola a farfalla chiusa o pochissima aperta la maggior parte dell’energia viene usata per il passaggio dell’aspirazione. Dalla parte verso il motore della valvola si forma una potente depressione, che tiene ferme le valvole di aspirazione.

Questo effetto viene rafforzato attraverso l’abitudine di molti automobilisti, di viaggiare a marce basse con un alto numero di giri. Questo perché non vogliono rovinare il motore viaggiando a bassi giri. La realtà però è che i motori soffrono di più ad alti giri – proprio perché i cilindri devono muoversi su e giù molto più spesso e velocemente. E il concetto di “untertourig” non esiste. Esso significa, che il motore dovrebbe lavorare ad un numero di giri inferiori al numero di giri in folle.

In realtà i motori moderni lavorano sia a regime di minimo e a pieno gas, senza problemi di raffreddamento o di lubrificazione.

Perciò il metodo di accelerazione più risparmioso funziona come segue:

 

Con poco gas avviarsi, dopo un tratto lungo come la vettura cambiare in seconda marcia e poi con forza sul pedale del gas! Ma solo, fino a che sono raggiunti 2000 giri/min. (per motori di cilindrata inferiore a 1600 eventualmente: 2500 giri/min.). Poi subito inserire la terza marcia e di nuovo con almeno ¾ di gas fino a 2000 giri. In questo modo si prosegue nelle cambiate, finchè si raggiunge la velocità di crociera desiderata. Poi subito nella marcia più alta, quasi sempre la quinta (o sesta), anche in città e lasciare rollare la macchina.

 

Questa tecnica di guida ha due effetti:

- Consente al motore di lavorare nell’ambito dell’efficacia ottimale, che la valvola a farfalla completamente aperta non limita l’aspirazione. A causa del basso numero dei giri fluisce l’aria relativamente lentamente e perciò in quantità ridotta nella camera di scoppio, per questo motivo viene mescolata anche poca benzina (o gpl o metano).

- D’altro canto i tempi di accelerazione sono ridotti e in particolare si riduce la somma degli intervalli di tempo, nei quali l’acceleratore effettivamente viene schiacciato.

 

Confrontato con un’ accelerazione sbagliata, in cui le marce vengono tirate ad un maggiore numero di giri, ma con poco gas, il risparmio può raggiungere il 50%.

 

Sull’autostrada questa regola naturalmente non vale. Qui raccomando, di adattarsi al flusso del traffico e di navigare con lo stesso. Ma qui rimane la regola della marcia più alta, anche in prossimità di cantieri o in salita. Scalare è consentito solo, quanto nonostante il pedale dell’acceleratore sia pigiato a fondo la velocità diminuisce. E possibilmente il più presto possibile, quando il numero dei giri scende sotto il numero di giri di massima coppia (vedi libretto macchina per sapere quale è questo regime).

 

Eccezioni sono possibili, es. passi di montagna. Poi deve certamente intervenire l’effetto frenante di una marcia bassa in discesa. Però appena si arriva in pianura – subito la marcia più alta e lasciare scivolare la macchina.

 

Possibilmente spesso il piede via dall’acceleratore – freno motore –

- Cut-off significa consumo zero !

- Questo è in ogni caso attivo solo, quando il numero dei giri motore è sopra i 1.500 giri/min.

per i motori a benzina ( Diesel 1/3 di meno) (a seconda del produttore).

 

MOTORE DIESEL

Qui i rapporti sono completamente diversi. Manca la valvola a farfalla. I cilindri vengono sempre riempiti completamente di aria. Quindi il motore lavora continuamente con eccesso di aria. La quantità di carburante iniettato è direttamente dipendente dal numero di giri e dalla posizione del pedale dell’acceleratore. Diversamente dal motore a benzina vale la regola:

dare gas abbondante !

Le rimanenti regole rimangono valide. Un cambio marcia a 1500 giri/min. non rappresenta alcun problema per molti motori diesel. Un motore diesel ha molta più coppia motrice di uno a benzina !

 

MOTORI A BENZINA AD INIEZIONE DIRETTA

Noi conosciamo tutti i vantaggi di entrambi i principi di lavoro e combustione:

- ridotte emissioni inquinanti (benzina)

- ridotto consumo (diesel)

 

Che cosa di meglio allora che costruire un motore a gasolio alimentato a benzina ?

 

Proprio per questa conciliazione si propone il motore a benzina ad iniezione diretta. Del resto il primo motore di serie fu prodotto nel 1997 non dalla VW ma dalla Mitsubishi.

Fondamentalmente lavora questo motore in due modi:

- un modo economico

- e uno prestazionale.

 

Modo economico (a bassi giri). La benzina viene come nei diesel direttamente iniettata nel cilindro. La valvola a farfalla viene girata in modo da mantenere le perdite di aspirazione ridotte: in questo modo il motore può respirare pienamente. C’è inoltre una valvola rotativa per migliorare a bassi giri il miscelamento della miscela benzina-aria.

 

Modo prestazionale (ad alti giri): qui il motore lavora come un classico motore a benzina. La benzina viene iniettata nel condotto di aspirazione. Conseguentemente consuma di più.

 

Attraverso cosa si ottiene un risparmio del 15% nei consumi rispetto ad un motore a benzina tradizionale ?

La riduzione di consumo si ottiene esclusivamente nel regime economico. Questo significa solo quando viene dato fino a circa metà del gas. Nel modo economico intervengono due effetti:

- Le ridotte perdite di aspirazione

- Il modo miscela-magra

 

Come si determinano le perdite di aspirazione (narice chiusa) lo sappiamo già. Ma cosa comporta il modo miscela-magra ?

Nel modo miscela-magra il motore lavora con eccesso di aria. La miscela benzina-aria è così povera di benzina, che non potrebbe proprio accendersi. Attraverso una iniezione diretta della benzina nel cilindro si ha una distribuzione non omogenea. E’ qui indispensabile una speciale forma della testa del pistone. In modo tale che si concentra molta benzina in prossimità della candela; poca o quasi nulla in prossimità delle pareti del cilindro. Così riesce l’innesco della miscela.

Attraverso l’elevato apporto di aria (rapporto 1/30 fino a 1/40 corrispondente ad un rapporto lambda di 2-2,7) si riduce così il consumo di benzina in due modi:

- attraverso le ridotte perdite di temperatura in prossimità delle pareti del cilindro;

- attraverso le ridotte temperature dei gas di scarico.

 

La Toyota già negli anni 80 costruì nella Corolla 1.6l il primo motore “magermix”. In Germania non poteva essere omologato questo motore a causa dell’obbligo del catalizzatore. Motivo: Il modo magermix porta ad una maggiore emissione di ossidi di azoto (NOx) poiché vi è un eccesso di apporto di aria.

 

Maggiori valori lambda portano a maggiori emissioni di NOx ?

Si: valori lambda da 1,2 a 2 portano ad una maggiore emissione di NOx. Questo è critico, perché nell’uso pratico sono prevalenti proprio valori lambda attorno a 1,5. Solo valori lambda superiori a 2 portano di nuovo alla riduzione delle emissioni di NOx. Valori così alti vengono però raggiunti solo a ridotto carico. Nei motori ad autoaccensione (diesel) sono questi valori al contrario la regola.

 

Dunque come è possibile, che il principio trovi di nuovo applicazione nonostante le norme Euro 4 ?

I motori a benzina ad iniezione diretta dispongono di un addizionale catalizzatore per gli ossidi di azoto (NOx). Questo accumula/immagazzina gli ossidi di azoto prodotti durante il modo- risparmio magermix. Quando il catalizzatore è pieno, la miscela viene per 2-3 secondi settata a grassa. Nel catalizzatore ausiliario NOx vengono perciò decomposti/ridotti gli ossidi di azoto lì accumulati. Premessa di questo è un surriscaldamento del catalizzatore a 500°C.

 

Perché tutti i motori a benzina ad iniezione diretta devono essere riforniti con benzina super plus 98 povera di zolfo ?

- In primo luogo i motori lavorano per il miglioramento dell’efficienza con rapporti di compressione più alti (p.es. 1:12,5)

- In secondo luogo il catalizzatore ausiliario di ossidi di azoto non ama lo zolfo.

 

Di fatto si formano solfati, che si depositano nel catalizzatore rendendolo momentaneamente inservibile. Conseguentemente al fine della combustione degli ossidi di azoto con maggior tenore di zolfo deve essere settata più spesso la miscela a grassa, e questo innalza inutilmente il consumo a benzina.

 

Il contenuto di zolfo della benzina superplus 98 con 5mg./kg. è stato fortemente ridotto in rapporto

Alla eurosuper 95 che ne contiene 40-120 mg./kg.

 

Nonostante ciò si formano lentamente nei catalizzatori residui di solfati. Per bruciarli è necessaria una temperatura alta di 700 °C. Dunque fare regolarmente tragitti più lunghi. Altrimenti anche il motore più moderno diventa un seminatore di ossidi di azoto o si commuta completamente a miscela grassa (non c’è quindi più alcun risparmio !).

 

Del resto lo zolfo forma anche nei catalizzatori a tre vie solfati e diventa nel lungo termine inutilizzabile. Chi vuole contrastare questo deve:

- rifornirsi di Super Plus 98 oppure

- fare regolarmente lunghi tragitti in modo che il catalizzatore giunga alla temperatura richiesta (solfati vengono distrutti a partire da temperature di 700 °C)

 

Risparmio sui percorsi brevi ?

No: il consumo di carburante di un motore FSI è sui percorsi brevi alto come quello di un tradizionale aspirato. Solo quando il motore raggiunge una certa temperatura di esercizio, si lavora a regime di iniezione stratificata. Inoltre se una vettura viene usata esclusivamente su percorsi brevi il catalizzatore NOx diviene dopo poche migliaia di chilometri inservibile.

 

Non sempre dove c’è scritto fuori FSI c’è dentro anche un FSI !

FSI sta per “Fuel Stratified Injection”. In italiano si parla di “esercizio magro stratificato”.

Questa combustione non omogenea necessita tuttavia di un trattamento dei gas di scarico a mezzo di un catalizzatore di raccolta NOx. Anche qui sono necessarie benzine a basso tenore di zolfo, finora disponibili solo in Europa Occidentale.

Per offrire motori per tutti i mercati del mondo, alcuni produttori hanno chiamato FSI motori con una gestione omogenea e non stratificata della combustione. Infatti qui si tratta soli di motori ad iniezione diretta di benzina (GDI) ma non più di motori FSI.

Questo equivoco sulle abbreviazioni porta alla confusione:

 

GDI= Gasoline Direct Injection (motori a benzina ad iniezione diretta)

FSI= Fuel Stratified Injection (gestione magra a strati)

 

Quali vantaggi rimangono in motore GDI?

I normali motori turbo normalmente diventano per la maggior massa della miscela molto caldi e quindi molto sensibili al battito in testa. Questo viene contrastato attraverso una riduzione del rapporto di compressione, che tuttavia diminuisce l’efficienza del motore.

Questo effetto negativo viene ridotto dalla iniezione diretta, in quanto una vaporizzazione/gassificazione del carburante toglie calore nella camera di combustione, quindi opera come una sorta di raffreddamento interno. Questo determina anche una possibilità di aumentare il grado di riempimento. Di conseguenza il motore turbo può essere gestito con maggiore compressione, il che aumenta il grado di efficienza.

 

Esempio: Audi 2.0 T FSI

Audi ha sostituito il suo 1.8 5V turbo con un 2.0 4V T-FSI. L’introduzione sul mercato del motore sara fatta nel 2004 nel modello A3. Il vecchio motore turbo lavorava con un rapporto di compressione 9,3, nel nuovo è stata alzata a 10,5. In questo modo il motore turbo lavora allo stesso rapporto di compressione di un aspirato settato per l’uso di benzina normale a 91 ottani ROZ. Il consumo specifico di benzina raggiunge un valore ottimale minimo di 240 g/kWh.

 

Come riconosco come utilizzatore finale se il mio motore FSI lavora nel modo iniezione a strati ?

Il sistema più sicuro è il tipo di carburante richiesto per il mio motore. I veri motori FSI devono essere alimentati esclusivamente a con Super 98 ottani. Questo nel caso di viaggi nell’est Europa potrebbe essere un vero problema. In questi paesi potete rifornirvi di Super 95 ad alto tenore di zolfo. Conseguenza: La durata di un catalizzatore di raccolta di ossidi di azoto viene ridotta. Un rifornimento solo non reca alcun danno misurabile. Ma se viaggiate regolarmente nell’Europa dell’Est non dovreste utilizzare motori FSI.

 

Come appare il futuro dei motori FSI ?

I vantaggi del risparmio di carburante attraverso una iniezione stratificata può essere utilizzata solo parzialmente negli attuali motori. Tenuto conto anche di tutte le limitazioni sopra introdotte !

Poiché l’ottenimento del risparmio potenziale del 15% richiede una concentrazione della miscela attorno alla candela ottenuta solo attraverso il posizionamento dell’iniettore nel cilindro.

Con gli attuali sistemi di iniezione l’iniezione stratificata può essere ottenuta solo attraverso una rischiosa iniezione a parete o ad aria. In questi casi rispettivamente il raggio di iniezione è diretto alla parete/pavimento del pistone o a fianco della candela in direzione sempre del pavimento del pistone. La speciale forma della testa del pistone (forma a trincea) conduce la miscela aria-benzina alla candela utilizzando il movimento turbolento dell’aria. Questo allungamento dei percorsi nella camera di combustione è necessario per assicurare la vaporizzazione del combustibile.

Le gocce di benzina sono con i sistemi attuali troppo grandi affinché dopo l’iniezione diretta nella zona della candela siano gia vaporizzate.

Ad alti regimi di rotazione del motore è troppo forte il turbinio dell’aria nella camera di combustione per agevolare una formazione/stratificazione del carburante. Qui si può lavorare con una miscela omogenea. In questo caso gli attuali motori preferiscono la convenzionale iniezione nel condotto di aspirazione.

Ad alto carico si lavora in ogni caso con un’iniezione da condotto di aspirazione. L’iniezione diretta condurrebbe ad una miscela troppo grassa. Le conseguenze sarebbero incrostazioni (soprattutto alle candele) nella camera di combustione.

Siemens VDO sta lavorando alla nuova generazione di sistemi di iniezione ad alta pressione, che dovrebbero essere sul mercato nel 2006. Scopo è il miglioramento della velocità di adattamento dell’iniettore e della sua precisione di misurazione. La piena corsa dell’ago dell’iniettore viene raggiunta secondo Siemes con un attuatore-piezo dopo 0,2 ms. Insieme alla pressione di 200 bar (oggi è di circa 120 bar) si dovrebbero raggiungere precise ed estremamente brevi cicli di iniezione. La dimensione media delle gocce di carburante di 15 um (4-5 volte più piccole come per l’iniezione dal condotto di aspirazione) agevola notevolmente l’accensione.

Il raggio di iniezione deve poi essere orientato direttamente alla candela. La testa del cilindro può di nuovo andare bene piatta, che si riflette positivamente sull’efficienza del motore a pieno carico. Solo attraverso questo misure viene raggiunto un risparmio potenziale di 15% e più rispetto al tradizionale sistema di iniezione. Valori lambda da 3 a 4 sono poi attesi nell’uso medio.

Vantaggi del procedimento:

- meno dispendio di energia nell’aspirazione siccome non è necessaria alcuna corrente a spirale.

- Poche perdite periferiche di calore siccome la nube di miscela brucia al centro della camera di combustione.

Il fattore costo del necessario trattamento dei gas di scarico a mezzo di catalizzatore di raccolta di ossidi azoto rimane naturalmente. Anche se si delinea solo una riduzione degli ossidi di azoto nell’ordine del 30%, questa si relativizza tenuto conto del chiaro risparmio di carburante.

 

Perché i motori a benzina ad iniezione diretta producono particolato ?

La spiegazione di questo è molto semplice. Siccome il carburante viene direttamente iniettato nella camera di combustione nella stessa deve prima vaporizzare prima di poter bruciare. La quantità iniettata viene regolata dalla durata. Ad alti regimi o a motore sotto sforzo dovrebbe essere iniettata benzina anche dopo l’accensione della candela. Le goccioline di benzina arrivate successivamente soggiacciono ad una combustione diffusa. Dunque bruciano solo alla loro superficie. Il nucleo rimane parzialmente bruciato. Così si forma particolato.

Attraverso la commutazione alla convenzionale iniezione nel condotto di aspirazione a motore sotto sforzo o ad alti regimi di rotazione viene evitato questo indesiderato risultato della combustione. Tutti i produttori di motori prevedono questo. Del resto rimane una ridotta parte di articolato in determinate condizioni.

 

E perché fuma un diesel ?

Per i diesel negli ultimi 6-8 anni si è potuta ridurre fortemente la fumosità attraverso l'aumento della pressione di iniezione dai 300 bar fino ai 1500 bar. Il diametro medio della gocciolina oggi è molto più piccolo di una volta.

Nel diesel non avviene una accensione esterna. Le goccioline di carburante bruciano per autocombustione nella caldissima aria di compressione. In ogni caso bruciano a partire dalla superficie. Per questo viene usato l’ossigeno che si trova nelle più immediate vicinanze. Il nucleo non brucia completamente in caso di mancanza di aria.

Ad un primo impatto questo rappresenta un controsenso; in quanto un motore diesel lavora con surplus di aria. La combustione avviene così rapidamente, che le molecole di ossigeno leggermente più lontane non possono contribuire alla combustione. Così diventa chiaro, perché un’iniezione attraverso iniettori multipli e la massima pressione porta ad una miglior combustione grazie a goccie più piccole e così una minore parte di fumo. A pieno regime lavora un motore diesel con un rapporto Lambda di circa 1,2. C’è poco surplus di aria. La parte di fumo è qui al massimo.

 

Ci sono alternative al motore FSI ?

Grazie alla tecnologia FSI si possono costruire a medio termine i motori Otto più progrediti. Finché non sono superati tutti gli ostacoli tecnici, altre tecnologie rendono possibile almeno lo stesso risparmio del 5-8% degli attuali motori FSI attraverso l’elusione dell’ aggiuntivo e costoso trattamento dei NOx.

Così Opel con la sua tecnica Twinport utilizzata sui motori fino a 1600 cc. di cilindrata.

Questa si basa sulla tradizionale tecnica di iniezione nel condotto di aspirazione. A basso carico e basso numero di giri le quattro valvole lavorano con tasso di scarico aumentato del 25%. Questa miscela per bruciare bene deve essere iniettata in modo turbolento. A questo scopo interviene una valvola inseribile, che occlude uno dei due canali e provoca una corrente turbolenta della miscela aspirata. Nel caso di carico alto o alto numero di giri la valvola si apre e quindi entra liberamente nel cilindro il 100% di miscela fresca al fine di raggiungere la massima prestazione.

BMW al contrario punta al Valvetronic. Una fasatura variabile delle valvole di aspirazione attraverso la valvola a farfalla diventa superflua. Così cadono anche i relativi svantaggi. La corsa della valvola è regolata da un eccentrico variabile (0,5-9,5 mm. per la 316i).

Premendo l’acceleratore non viene più aperta e chiusa la valvola a farfalla ma cambia la corsa della valvola di aspirazione.

In condizioni del campo di utilizzo normale viene così:

- migliorato il grado di riempimento del cilindro; c’è meno depressione nel condotto di aspirazione; l’aria fluisce libera attraverso tutto il diametro del condotto di aspirazione.

- La turbolenza della miscela nel cilindro migliora: la piccola apertura della valvola di aspirazione e a basso carico accelera enormemente (una sorta di effetto Venturi) la miscela aria/benzina

 

A numero di giri minimo il motore grazie alla buona turbolenza della miscela gira più tranquillo, il che rende possibile settare un numero di giri al minimo più basso di un motore tradizionale.

Inoltre questa tecnica conduce ad una spontanea presa di gas del motore. La portata delle colonne di aria poste nel condotto di aspirazione è più ridotta, siccome non viene più regolata prima della valvola di aspirazione dalla valvola a farfalla ma bensì a mezzo della valvola di aspirazione direttamente all’entrata della camera di combustione.

 

MOTORI TURBO

I primi divoratori di benzina degli anni 70/80 hanno già abbandonato da lungo tempo questa immagine. Questo sta soprattutto nella selezione del carico. Ad esempio Greenpeace scelse in modo consapevole nel 1996 un piccolo motore turbo con pressione 2,6 (questa è una misura da formula 1!) per il suo 3 litri Twingo.

La taratura era in un primo tempo molto influenzata dalla rigida geometria del turbo. Per questo era raggiunta la pressione corretta solo ad alti giri. A bassi giri la trazione era debole che richiedeva scalate di marce. Oggi le turbine dispongono di una geometria variabile. Per mezzo di questa viene da una parte aumentato il numero dei giri della turbina a basso numero di giri, dall’altra diminuito ad alti giri. La curva di pressione ha un tracciato piatto.

In linea generale una turbina migliora il grado di riempimento del cilindro rispetto ad un tradizionale motore a benzina. Qui ci ricordiamo l’esempio della narice chiusa (valvola a farfalla), che fa respirare poco il motore. Inoltre aiuta un piccolo motore turbo a risparmiare peso (ad es. Smart).

Sedendovi in un auto con motore turbo, si sfrutta un’alta coppia a bassi giri paragonabile a quella di un motore a gasolio. Il più basso livello generale di numero di giri comporta minori perdite dovute ad attriti meccanici. Ad alti giri i motori turbo consumano più benzina degli aspirati. A causa del ridotto rapporto di compressione non si ottengono mai cosi bassi consumi specifici come gli aspirati. Rimangono per resa sempre un po’ indietro.

Vantaggi:

- nell’accelerazione grazie alla maggiore coppia a bassi giri potete più velocemente passare alla marcia superiore;

- in salita potete usare più spesso la marcia più alta

Entrambi questi effetti si riflettono positivamente sul consumo.

 

Per i motori diesel l’installazione è tecnicamente più semplice da realizzare che nei motori a benzina.Le temperature dei gas di scarico sono più basse e il campo di utilizzo in numero di giri ridotto. Inoltre non si pone il problema del battito in testa per autoaccensione come nei benzina.

Nei diesel il turbocompressore aiuta persino a ridurre le emissioni. Molti turbodiesel hanno sostanziali ridotte emissioni di gas rispetto alle corrispondenti versioni aspirate.

Il motivo qui è il necessario ricircolo dei gas di scarico per la riduzione di emissione degli ossidi di azoto. Il dirottamento dei gas di scarico nell’aspirazione comporta nei diesel aspirati problemi ai bassi e medi regimi, siccome non c’è sufficiente depressione nel canale di aspirazione. La turbina di un piccolo compressore produce al contrario sufficiente depressione già da 1300-1400 giri.

Come conseguenza non viene più prodotto alcun nuovo diesel senza turbo. Motivo è l’economicità e la necessita di soddisfare la norma Euro 4.

Nei motori benzina al contrario impiegando un Turbo deve sempre essere ridotto il rapporto di compressione. Motivo di questo è la tendenza al battito in testa. Questo influisce negativamente sul grado di rendimento di questo motore.

Per i benzina i turbo hanno la loro quota di mercato nelle varianti sportive dei modelli. La caratteristica prestazionale unita alla maggiore agilità (minore carico agli assi) piace più di quella presente nelle versioni aspirate. Lo svantaggio nei consumi è per questi clienti di secondo piano.

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Bello luca, da questo di vede con chiarezza che tutti i limiti piu' grandi derovano proprio dall'utilizzo di carburanti da considerarsi decisamente di serie C, rispetto ai gas.

 

Con l'utilizzo di gas, tutta quella infinita serie di lacci e lacciuoli va a farsi benedire, si potrebbe concentrarsi sulla progettazione di motori che guardino in una percentuale del 70/30 all'efficenza del motore e all'ecologia, questo proprio perche' l'ecologicita' dei gas va venire meno la maggiorparte della castrazioni/limitazioni di cui invece bisogna tenere presente con l'utilizzo di benzina e gasolio. E non riescono nemmeno ad essere efficenti, come col gasolio.

 

Inoltre i gas sono anche molto piu' prestazionali come carburanti in se stessi! con il la loro elevatissima resistenza alla compressione (il metano ha oltre 120 di ottano) permettono di adottare motori con fattori di compressione impensabili per i carburanti tradizionali. con tutto vantaggio anche della potenza.

 

In sintesi mi sembra evidente che stiamo assistedo al raggiungimento di una sitazione in cui limite di sfruttamento dei carburanti tradizionali e' stato raggiunto, e che questi si stanno dimostrando sempre piu' inadeguati: bisogna guardare in altre direzioni. (gas in primis)

 

ciao

 

P.S.

siamo avanti! :huh:

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Mystr penso che il testo offra molti spunti di riflessione.

All'attuale stato della tecnica i motori ad iniezione diretta non mi entusiasmano proprio (molto complessi e producono particolato), senz'altro come sostieni tu li vedo ideali se studiati specificamente per il gpl/metano.

Trovo molto più interessanti e attuali (anche per il contenimento dei consumi) i motori con valvole a fasatura variabile, che di fatto a mio avviso consentono già un risparmio di carburante ai bassi regimi.

Ciao, Luca.

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Mystr penso che il testo offra molti spunti di riflessione.

All'attuale stato della tecnica i motori ad iniezione diretta non mi entusiasmano proprio (molto complessi e producono particolato), senz'altro come sostieni tu li vedo ideali se studiati specificamente per il gpl/metano.

Trovo molto più interessanti e attuali (anche per il contenimento dei consumi) i motori con valvole a fasatura variabile, che di fatto a mio avviso consentono già un risparmio di carburante ai bassi regimi.

Ciao, Luca.

Sarei curioso di sapere il numero di ottano del gasolio, ed in particolare la sua resistenza alla compressione nella miscela coll'aria in cui viene utilizzato, rispetto al metano.

 

poi quando descrivevi il modo ideale per cambiare le marce mi hai quasi descritto.

 

Tuttavia e' un gran stress, ci vorrebbe un cambio automatico che replicasse la stessa strategia.

 

ciao

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Ottimo Luca molto interessante, anch'io adotto già quello stile di guida che hai descritto;)

Anche per me la ricerca dovrebbe concentrarsi sullo sviluppo di gpl e metano con motori adattati specificatamente a questo uso, intendo uso esclusivo eliminando la benzina, modificando rapporto di compressione, anticipo ecc. si avrebbero prestazioni superiori con emissioni bassissime senza catalizzatori aggiuntivi :)

Ciaooo Alberto

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Mi è venuta in mente una considerazione sui motori FSI: ma se funzionano ad inezione diretta solo a basso carico vuol dire che hanno degli altri iniettori indiretti per andare ad alti regimi, perciò teoricamente si potrebbero gassificare con impianti sequenziali ingannando opportunamente la centralina, a meno che gli attuali motori dichiarati FSI siano in realtà GDI cioè solo inezione diretta di benzina ;) ;) ;)

Devono essere molto pochi i veri FSI, almeno in italia visto la benzina che abbiamo, se vanno solo con super 98 ci vorrà la V-power :o

In questo caso il risparmio di carburante va a farsi benedire :(

I motori GDI che vantaggi portano? Probabilmente possono avere un rapporto di compressione un pò più alto, che perciò aumenta il rendimento, ma penso che nei motori aspirati non ci siano grandi differenze, l'unica differenza evidente è che attualmente non si possono gasare ;)

Ciaooo Alberto

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Siccome ritengo che chi è interessato ai carburanti alternativi lo faccia anche per risparmiare voglio contribuire con la traduzione di un testo in cui l’esposizione della tecnica motoristica si coniuga a questa esigenza, anche per chi utilizza il gpl/metano.

 

CUT

Non vorrei aver capito male ma nel post si parla di turbo benzina a geometria variabile?

Mi pare non esistano. Il problema è l'elevata temperatura de i gas di scarico (ben superiore a quella dei diesel).

Comunque è solo l'inizio. Credo che assisteremo ad una evoluzione simile (anche se minore) a quella avvenuta per i diesel. BMW e PSA hanno siglato un accordo per produrree motori (1.6 mi pare) con queste caratteristiche:

turbo, vanos (condotti di aspirazione a geometria variabile), valvetronic (fasatura variabile quindi senza farfalla) e iniezione diretta (FSI o GDI non saprei). I motori equipaggeranno le nuove Mini e auto del gruppo PSA, quindi è un progetto la cui realizzazione è abbastanz imminente. Penso che la possibilità di trasformazione a gas vivrà una fase difficile visto la diffusione (prevista) di motori ID. Se anche fosse possibile la trasformazione, i costi dell'impianto sono fondamentali perchè di fronte a costi elevati la convenienza l'avrebbe solo chi percorre molti km o tiene l'auto molto a lungo.

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Complimenti Luca, molto interessante!

Io da circa due settimane esasperato dalprezzo della benzina ho deciso di guidare in maniera più attenta, non tirare le marce, non accelerare troppo, etc.

Il consumo dal computer di bordo della mia Yaris è passato da 15 km/l a 18,5 km/l, grandioso!

Ciao

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Non vorrei raffreddare l'entusiasmo: queste regole per guidare economico le leggo già da anni su Quattroruote e grazie a queste facevo in extra-urbano i 20 con la mia Uno 45S (1988) e con la mia Bravo 80 (1,2 16V) facevo mediamente i 15 e in extraurbano feci più dei 18, alla faccia del mio amico con una 146 1,4 che fece gli 11! Feci anche viaggi in Europa con una Brava 1,8 con tenda pieghevole sul tetto e riuscii con lo stesso modo di guidare a fare più dei 14. Con la Bravo 1,6 di mio padre facevo più dei 12 contro i suoi 9-10 (si incantava spesso in 3a a 50-60 km/h).

In realtà un cambio automatico non ti permette questo stile: deve essere di suo programmato per una guida economica cercando dicpire lo stile di guida del pilota; la mia Meriva credo che lo faccia, perché comunque faccio più dei 14 (a benzina, 12,5 a gas). Se però accelerassi a fondo, il cambio penserebbe che voglio correre e quindi non cambierebbe marcia fino a 4000 giri.

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Il maggior risparmio da uno stile di guida economico si ha in cittá, con le continue accelerazioni e decelerazioni imposte dal flusso del traffico, anche in extraurbano si possono adottare strategie per il contenimento dei consumi ma, ovviamente, i benefici saranno minori.

 

In cittá mi regolo nella seguente maniera:

_ guardare avanti, nel senso di guardare cosa succede 100/200 metri in la. Se vedo che il semaforo diventa giallo/rosso, invece di accelerare per poi arrivare a frenare al rosso (e vi assicuro che molti lo fanno) schiaccio la frizione e vado avanti per inerzia. Risparmio cosí carburante perché il motore non é piú in tiro e spesso, il tempo di arrivare al semaforo e questo é giá diventato verde con il beneficio di non dover ripartire da fermo ma di poter riprendere la marcia giá dalla seconda o dalla terza. Questo ha anche un benefico effetto sui freni che vengono sollecitati pochissimo.

La cosa poi buffa é che sembra di guidare piano anche se poi alla fine il tempo complessivo di percorrenza non cambia e spesso mi capita di riprendere ai semafori successivi chi prima mi aveva superato sgasando.

_ accelerazioni blande (in cittá la mia clio non ha mai visto i 3000 giri) e poi subito alla marcia superiore. a 45km/h sono giá in V e il cdb mi da un consumo nell'ordine dei 3/3,5 litri per 100km. Ovvio che a questa velocitá la V é una marcia di "mantenimento", nel senso che serve semplicemente per mantenere la velocitá raggiunta, dovessi arrivare agli 80km/h arriverei a tirare la IV fino a 50/60 km/h.

 

Fuori cittá sono praticamente sempre in V dai 50km/h.

 

Strategia per le discese.

Quando torno dalla montagna all'avvio da fermo colpettino di acceleratore per mettermi in movimento poi giú di frizione ma questo IN TUTTA SICUREZZA. Nel senso che non percorro curve a frizione schiacciata e che raggiunta la velocitá di crociera compatibile con il nastro d'asfalto innesto la marcia che mi consente di mantenere la velocitá ottimale senza accelerare. P. es se la strada mi permette di andare a 90 kmh metto la V, se la strada permette i 50 metto la terza.

Molti invece continuano a tenere la frizione schiacciata e poi frenano, rilasciano, frenano etc.

Ma questo, oltre a sollecitare l'impianto frenante, aumenta i consumi. In folle infatti il motore continua a consumare carburante, in marcia in rilascio invece entra in azione il cutt off che taglia completamente l'alimentazione, il cdb infatti arriva a segnare un consumo istantaneo pari a zero.

In pratica andate a riprendervi l'energia potenziale che avevate accumulato all'andata in salita.

 

Fondamentale é comunque capire esattamente la vostra auto, ovvero a quale velocitá potete mettere la marcia superiore senza far soffrire il motore.

 

Io poi guido con il cdb impostato sul consumo istantaneo, é incredibile vedere come una piccola pressione sull'acceleratore aumento notevolmente i consumi senza portare ad un incremento percettibile della velocitá. Mi spiego: a 50km/h in V in cittá la velocitá puó essere mantenuta con una pressione dell'acceleratore che mi da un consumo istantaneo di 3l 100/km. Se accelerate fino a portare il consumo a 4l 100/km non noterete una variazione di velocitá percettibile (nel senso che ci vogliono diverse centinaia di metri per aumentare la velocitá di tachimetro) mentre il cosumo aumenta del 30%. Fateci caso e mi darete ragione.

 

Adottando un simile comportamento i soldini risparmiati possono essere parecchi, con la Clio 1.2 16v in cittá arrivo a percorrere 14/15km con un litro di carburante, non male. Sui 13000km percorsi finora con un 80% urbano e un 20% extraurbano sono sui 16km litro complessivo.

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