Motore a benzina e diesel: in cosa differiscono?
Questo articolo farà luce sui motori a benzina e diesel e si concentrerà su come funzionano e sui loro vantaggi e svantaggi.
Senza ulteriori indugi, diamo un'occhiata a entrambi questi motori.
Sommario
Motore a benzina:
Un motore a benzina è un motore a combustione a pistoni che brucia benzina o diversi tipi di gas (CNG, GPL, idrogeno) e converte l'energia termica in lavoro meccanico. L'energia termica è ottenuta nel motore convertendo il carburante in calore attraverso la combustione.
Il motore accende la miscela con una scintilla elettrica utilizzando candele. Quando il carburante viene bruciato, la temperatura e la pressione nel motore aumentano. L'aumento della pressione della sostanza di lavoro agisce sui pistoni del motore, che convertono questa energia in lavoro meccanico.
Candele: come funzionano e quanto durano?
I pistoni compiono un moto alternativo rettilineo nei cilindri, mediando così il trasferimento di energia tra la camera di combustione e il meccanismo di movimentazione associato ai pistoni. Inoltre, i pistoni assicurano lo scambio della sostanza di lavoro nei cilindri.
Un motore a benzina può funzionare in due modi, due tempi o quattro tempi.
Preparazione della miscela:
A seconda della tecnologia di iniezione del carburante, la miscela si forma nei canali di aspirazione, nel collettore di aspirazione o direttamente nel cilindro. Il carburatore o il dispositivo di iniezione, diretto o indiretto, serve per preparare la miscela.
Carburatore: come funziona questo dispositivo?
Regolazione della potenza:
La quantità della miscela regola le prestazioni del motore a benzina e questa regolazione è spesso gestita dalla farfalla situata nel collettore di aspirazione.
Valvola a farfalla: come funziona e possibili malfunzionamenti
Negli ultimi anni, tuttavia, la valvola a farfalla è stata sostituita da vari sistemi di fasatura variabile delle valvole e alzata che ne hanno assunto la funzione.
Vantaggi e svantaggi di un motore a benzina:
Un motore a benzina ha una costruzione più semplice di un motore diesel, il che li rende meno costosi. Pertanto, le auto dotate di motore a benzina sono generalmente più economiche delle auto dotate di motore diesel.
Inoltre, il motore a benzina è significativamente più potente del motore diesel (considerando che utilizzano la stessa tecnologia). Questi motori sono anche più adatti per tragitti brevi e per la stagione invernale.
Ciò è dovuto principalmente al fatto che il tempo necessario per raggiungere la temperatura di esercizio è molto inferiore a quello di un motore diesel. Tra gli svantaggi del motore a benzina c'è il consumo di carburante più elevato rispetto al motore diesel.
Motore diesel:
Un motore diesel è un motore a combustione a pistoni che spesso brucia gasolio e converte l'energia termica in lavoro meccanico. L'energia termica è ottenuta nel motore convertendo il carburante in calore attraverso la combustione.
Quando il carburante viene bruciato, la temperatura e la pressione nel motore aumentano. L'aumento della pressione della sostanza di lavoro agisce sui pistoni del motore, che convertono questa energia in lavoro meccanico.
Pistoni motore: come funzionano?
Il motore diesel accende la miscela di carburante e aria grazie all'elevata temperatura dell'aria compressa nella camera di combustione. Un motore diesel viene spesso erroneamente definito motore diesel, ma va ricordato che non deve sempre essere un motore diesel. Un motore diesel (diesel) è solo un motore che brucia diesel.
Il motore diesel è spesso progettato come un quattro tempi, ma può anche essere progettato come un due tempi.
Il principio di funzionamento di un motore diesel a quattro tempi è simile a quello di un motore a benzina. La differenza principale è che con un motore diesel nei cilindri viene aspirata solo aria pulita, nella quale, dopo essere stata compressa e riscaldata, viene iniettato carburante, molto spesso diesel. Tale miscela viene quindi accesa dal calore di compressione e non da una scintilla di una candela, come con un motore a benzina.
Preparazione della miscela:
Il carburante si accende dopo essere stato iniettato nella camera di combustione. In base al design della camera di combustione e al luogo di iniezione del carburante, distinguiamo i motori diesel:
- Motori a iniezione diretta - l'iniezione del carburante e tutta la combustione avvengono in una camera di combustione principale
- Motori a iniezione indiretta - l'iniezione del carburante e la fase iniziale della combustione avvengono in uno spazio speciale, nella camera, e solo allora viene trasferito nello spazio di combustione principale
Regolazione della potenza:
Le prestazioni del motore diesel sono regolate dalla quantità di carburante iniettata nella camera di combustione con circa lo stesso volume d'aria per ciclo di lavoro.
Quindi cambia la ricchezza, cioè la qualità della miscela. Una quantità variabile di carburante fornita dal dispositivo di iniezione realizza la regolazione della potenza.
Vantaggi e svantaggi di un motore diesel:
I motori diesel sono strutturalmente più complessi dei motori a benzina, ma le loro prestazioni sono inferiori, principalmente a causa della combustione di un carburante diverso. Quando si utilizza la stessa tecnologia e la stessa cilindrata, la potenza di un motore ad accensione comandata è sempre maggiore. Tuttavia, il vantaggio dei motori diesel è un minor consumo di carburante e una maggiore durata.
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Tuttavia, la tecnologia è avanzata e oggigiorno quasi tutti i motori diesel sono turbocompressi o sovralimentati. Insieme alla combinazione dell'iniezione diretta, sono garantite elevate prestazioni, bassi consumi di carburante e minori emissioni prodotte.
Tuttavia, questi motori sono adatti per lunghi viaggi e non per brevi spostamenti in città, poiché il tempo necessario per portare il motore alla temperatura di esercizio è molto più lungo del tempo necessario a un motore a benzina per riscaldarsi alla corretta temperatura di esercizio.