Consumi

[Urano]

il punto cts, è proprio questo...
a che serve il turbo?
a ficcare più aria nel cilindro di quella che ci andrebbe da sola "aspirata" (da cui motore aspirato / motore compresso) dalla discesa del pistone.
ora, se io ci spingo dentro l'aria, ma non sto attento, a forza di spingere l'aria si riscalda, e se si riscalda si espande, e quindi in definitiva nel mio cilindro ce ne sta meno.
quindi come si fa? ci si spinge dentro l'aria, ma la si raffredda (con l'intercooler, che non è altro che un radiatore aria-aria) in modo che l'aria spinta dentro al cilindro sia anche fresca e densa.
a questo punto ci sono due possibilità:
1- il motore è un diesel. se il motore è un diesel, il rapporto stechiometrico non ha alcuna importanza, quindi tu puoi tranquillamente mettere 1000 molecole d'aria ed una molecola sola di gasolio che quando il pistone risalirà e creerà la pressione e la temperatura giusta quella molecola brucerà, e quindi tutto a posto. se le molecole di gasolio sono due, una da una parte ed una dall'altra del cilindro, ognuna brucerà, per i fatti suoi senza alcuna dipendenza da quell'altra... quindi questo insegna che il turbo sul diesel ci sta come la ciliegina sulla torta, perchè aumenta l'efficenza del motore e non aumenta i consumi...
2- il motore è un benzina. e qui sono (mezzi) dolori. la benzina da sola non brucia. ci vuole una candela per accenderla. se però io ho messo nel cilindro 1000 molecole d'aria e due molecole di benzina, una da una parte ed una dall'altra, se la candela accende la prima molecola di benza, la seconda avrà in mezzo troppe molecole d'aria per bruciare, quindi non brucerà ed il motore non avrà abbastanza forza per stare acceso. se invece ci metto 1000 molecole d'aria e 1000 molecole di benza, tu accendi con la candela la benza, questa brucia finchè ha dell'aria, ma ad un certo punto l'aria finisce e seppure hai ancora della benza nel cilindro questa è come una candela sotto un bicchiere: si spegne. ora, la fisica insegna che se vuoi far sì che la benza bruci tutta e l'aria bruci tutta, allora devi mettere 14 molecole d'aria per ogni molecola di benzina. se il rapporto è giusto (e si chiama stechiometrico, che definisce in chimica una reazionecon completa trasformazione di entrambi i reagenti) tu accendi la miscela con la candela ed alla fine avrai bruciato tutto il bruciabile, quindi avrai ottenuto la migliore efficienza possibile... tornando al turbo, se con un motore aspirato nel cilindro ci stanno 500 molecole di aria e tu ci metti la benza necessaria, nel momento in cui ci spingi con una turbina 1000 molecole di aria ci dovrai mettere anche più benzina, e quindi è sì vero che le prestazioni aumentano, ma i consumi diventano vertiginosi...
ecco perchè i turbo benzina hanno relativamente poco successo, soprattutto ultimamente, mentre è ormai molto difficile trovare un diesel che non sia turbo...

tutto questo spiega anche la bazza dei consumi all'aumentare della temperatura, ovvero: all'aumentare della temperatura le prestazioni calano, quindi "a parità di acceleratore" io consumo e vado meno. se però io voglio le stesse prestazioni, sono costretto a far fare più cicli al motore per bruciare la stessa quantità d'aria, e quindi (quasi sempre, e dico quasi perchè dipende anche da come viene tarata la miscela dalla centralina) a consumare di più, presupponendo una miscela ricca tipica di regimi medio alti...
tutto ciò dimostra che i motori girano meglio con aria fredda, ed a parità di giri spingono di più ottenendo più efficenza...
nel mio ambito lavorativo, in cui si usano motori a ciclo brayton e non a ciclo otto, si va a meraviglia con l'aria a 50 sottozero, mentre si hanno grossi problemi quando cominciamo ad avere aria intorno ai 30-40 gradi sopra zero...