Compressione variabile, chiave del futuro?

A Ginevra presentate le prime basi per una rivoluzione tecnica nei motori a combustione interna: variando la compressione si ottimizzano i consumi

La necessità di ridurre i consumi energetici e le emissioni di anidride carbonica, sta portando i costruttori di automobili verso soluzioni innovative, votate all'incremento dell'efficienza dei propulsori odierni, che oggi si attesta su valori del 20-30%. Effettuare la scelta giusta, scegliendo una tecnologia che risulti industrializzabile in poco tempo ed a prezzi ragionevoli, risulterà fondamentale per la definizione dei futuri equilibri tra i grandi produttori di propulsori.

In questa ottica, al Salone di Ginevra sono state presentate due soluzioni che puntano alla realizzazione di motori con rapporto di compressione variabile, sviluppate da Lotus e MCE-5 Development.

Il rapporto di compressione si calcola dividendo il volume del cilindro quando il pistone è nel punto più basso (PMI), con il volume del cilindro quando il pistone è al punto più alto (PMS). Un valore tipico per un motore a benzina è intorno al 10:1, ovvero il volume del cilindro quando il pistone è al PMI è 10 volte più grande del volume quando il pistone è al PMS.

Un motore con un rapporto di compressione elevato si contraddistingue per una maggiore efficienza di funzionamento, dovuta alla maggiore pressione e temperatura a cui viene portata la miscela durante la fase di compressione, prima di essere bruciata. La scelta di sviluppare motori con rapporto di compressione variabile, nasce dall'esigenza di massimizzare tale rapporto in base alle condizioni di funzionamento, migliorando l'efficienza di combustione con conseguente riduzione di consumi ed emissioni.

Per i propulsori ad accensione comandata, i valori di pressione e temperatura a cui viene portata la miscela devono rientrare all'interno di valori critici, oltre i quali nascono fenomeni di detonazione, noti come "battito in testa". Tali valori a valle della fase di compressione, saranno tanto maggiori quanto maggiori erano i loro valori iniziali che in linea generale non sono noti. Inoltre i valori critici dipendono dal tipo di carburante utilizzato ed in particolare dal suo potere anti-detonante.

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