Quale é il regime a cui deve girare un motore aspirato a benzina per consumare poco?

Si dice che il rendimento maggiore sia al regime di massima coppia, a cui in teoria corrisponderebbe il minimo consumo. Ma un benzina aspirato non può girare a 4000-4500 giri per consumare meno, no? Nè in autostrada, dove la resistenza aerodinamica fa alzare di molto i consumi, né in città o su statale, altrimenti ci si troverebbe a velocità da spavento e con rumorosità inaccettabile.
Per i diesel é facile, girano a 2000-2500 giri dove si trova la coppia massima e a cui corrispondono velocità umane.
Quindi, quale é il regime "giusto" per un benzina aspirato per consumare meno?

 

Il minimo consumo in assoluto lo hai alla minima velocità che ti permette di tenere la marcia più alta senza sobbalzi...per un aspirato 5 marce sui 60-70 kmh quindi.

Il discorso della coppia massima per il minimo consumo non considera il fatto che, al regime di coppia massima hai il minor consumo per produrre tot potenza, ma nulla toglie che tu possa richiedere molta meno potenza, così da compensare il minor rendimento.

 

Giustissimo.

Inoltre: molti motori hanno la coppia massima a 3000-3500 giri...non 4000... e (se hai guardato bene i grafici di andamento coppia/regime),
vedrai che non sono certo "campane" strette e alte...anzi, si tratta di una curva molto "piatta" e larga.

In altre parole, all'intorno del regime di coppia massima,
un po' sopra e un po' sotto...cala, ma di poco.

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Poi.... dipende anche da come è progettato il motore, dipende dalla velocità lineare del pistone...
Per questo vecchi motori a corsa lunga avevano la coppia più bassa... e viceversa (infatti i motori da competizione, che salgono a regimi altissimi, hanno corse cortissime)

 

Uhmmm. secondo me c'è un po' di confusione tra concetti diversi...

Il rendimento è la quantità di energia trasformata in energia meccanica, mentre l'efficienza è, in pratica, la quantità di energia meccanica trasformata in energia all'albero, cioè il rapporto tra l'energia che sarebbe espressa dal rendimento, ed il lavoro effettivamente compiuto.

Poichè ambedue le quantità sono rapporti (e quindi quantità relative) non vi è una quantità assoluta cui farle corrispondere. Cioè il massimo rendimento (relativo all'energia contenuta in una certa quantità di benzina) non corrisponde necessariamente (anzi, praticamente mai) al minimo consumo. Per definizione, il massimo rendimento è la condizione nella quale, relativamente al consumo, avresti il "massimo vantaggio", ma non necessariamente il consumo più basso.

In un moderno motore a benzina con iniezione gestita elettronicamente e che sta funzionando in closed loop, i consumi sono quelli dei tempi di iniezione. Gli iniettori hanno una certa portata (flusso) e restano aperti per un certo tempo ad ogni ciclo. Poichè una portata per un tempo ha le dimensioni di un volume, conoscendo la portata dell'iniettore e moltiplicandola per il tempo di apertura si ha il volume di benzina (il riferimento di solito è la portata "massica", e "dinamica" dell'iniettore - che sono diverse dalla portata statica e volumetrica -, ma il concetto è uguale) iniettato ad ogni ciclo. Questo viene corretto dai fuel trims ed integrato per il numero di cicli al minuto per ottenere la portata istantanea. Il calcolo è quello fatto dal computer di bordo il quale quindi, con le uniche approssimazioni dovute al rilevamento della velocità, sarebbe iper preciso. E questo è un ottimo modo per capire in quali condizioni avresti il consumo minore in rapporto al numero di giri. Tutto questo con buona pace di coloro che sostengono che i consumi indicati dal CdB siano inattendibili: fosse così, il motore non potrebbe funzionare o quantomeno avrebbe delle emissioni inaccettabili (a meno che, beninteso, i consumi indicati dal CdB non siano deliberatamente e volutamente falsati dalla Casa ).

Questo sarebbe l'unico modo di conoscere qual è la quantità di carburante iniettato nei cilindri ai vari numeri di giri ( e cioè il consumo) con estrema precisione e senza leggere il file di mappa del motore. Ma, se fai una cosa del genere, ti accorgerai che i consumi indicati, a parità di numero di giri, possono essere molto variabili.

La mappa dei tempi di iniezione memorizzata nella ECU è infatti una tabella a due entrate, di cui una è il numero di giri, ma l'altra è il carico motore; a parità di numero di giri, i tempi di iniezione (e quindi i consumi) sono diversi se diverso è il carico motore.

In pratica significa che il motore a 2500 in salita ha un consumo, in discesa un altro ed in pianura un altro ancora; cioè, una risposta univoca alla tua domanda, così come è posta, semplicemente non esiste.

Credo quindi che stiamo confondendo due cose affatto diverse: una cosa è il regime di giri di un motore per consumare meno, che è il numero di giri più basso possibile, in quanto è minore il numero di cicli di iniezione nell'unità di tempo. Un'altra cosa sarebbero le tecniche per far consumare meno un'autovettura, e cioè il tipo di guida più redditizio per ottenere il massimo chilometraggio con la stessa quantità di benzina. Quest'ultimo argomento era stato "sfiorato" qualche settimana fa a propositi di un record di consumi ottenuto con un'Opel Insignia. Se ne può parlare, chiaramente; semprechè fosse questo il reale oggetto della tua domanda.
Se invece la domanda è realmente quella del topic, così come è formulata non ha una risposta univoca.

 

Complimenti per la preparazione e la conoscenza automobilistica.
Dieci e lode.

 

Grazie I complimenti fanno sempre piacere

 

Mi associo :thumbup: (nel senso di: complimenti!)

 

Grazie anche a te!

 

Bravo involt .. che credo stia per inserire un prossimo post.

Non mi sembra che l'inserimento del ciclo Diesel porti benefici al TH, anzi.

Invece io sposterei l'asse del discorso sul funzionamento combinato del motore a benzina ciclo8 + elettrico: se è vero che il consumo minimo corrisponde la più basso ciclo di iniezioni ... ecco che se lo portiamo a zero, con l'intervento del motore elettrico, siamo al top.

 

Grazie anche a te, davvero!

Il fatto è che sul Forum di Quattroruote ci si aspetterebbero forse dei discorsi più tecnici.

Chiaramente non vuole essere una critica, ci mancherebbe, ma il fatto che i post nella sezione "Off Topic" siano tre vole e mezzo quelli di "Fiat" uno non se lo aspetta.

Secondo me è giusto parlare di attualità, di economia, scambiare opinioni...di argomenti come i migranti, magari anche divulgando certe situazioni, forse poco conosciute, di cui si è a conoscenza per motivi personali o professionali, e rettificando così una falsa informazione che ci viene propinata... ma secondo me non dovremmo mai perdere di vista il fatto che i migranti vengono prevalentemente con i barconi, che non hanno ruote, o meno spesso con i TIR, che ne hanno almeo sei. Nessuno di questi mezzi ha "Quattroruote".

E non possiamo liquidare ogni richiesta tecnica, qualunque essa sia, sempre con la stessa risposta, per la quale, alla fin fine, basterebbe un banner. Chiunque chieda un consiglio, anche sulle emorroidi, si sente rispondere inevitabilmente "compra una Matiz del '98". Che poi, nel caso delle emorroidi, se uno non gli specifica almeno che il vantaggio starebbe nel sedile particolarmente morbido, si preoccupa pure, e magari come è successo, ne consiglia l'uso all'interlocutore, anche se non ha le emorroidi...

Non ho capito esattamente cosa intendi con questa frase

intendi il fatto di adoperare anche il motore elettrico nel caso di elevato carico motore?

 

Una supercazzola mica da poco... mi associo alle sviolinate precedenti. Bravo. Il che non toglie che il gggiovane Bombazza avesse già fatto una crasi del tutto, enunciando i capisaldi del discorso in poche e comprensibili parole. Bravo anche a lui, quindi.

 

Ci deve essere un fraintendimento. Intendevo dire che un diesel può benissimo girare a 2000 giri facendo coincidere regime di massima coppia e minimo consumo col regime tenuto normalmente in viaggio. Ottenendo la quadratura del cerchio. Cosa che non può fare un benzina aspirato.

 

Grazie anche a te!

Credo che il fraintendimento nasca dal fatto che "massimo rendimento" e "minimo consumo" hanno poco a che vedere.

A parità di carico motore, un aspirato a ciclo Otto consuma di più a 4000 giri che a 2000. Tieni presente che il rendimento è correlato (anche) alla densità dell'aria. In un motore sovralimentato, il rendimento del gruppo termico (non necessariamente il rendimento globale) cresce al crescere della pressione di sovralimentazione. Ma cresce anche l'efficienza volumetrica, il che in pratica vuol dire che, nel motore a ciclo Otto, sei costretto ad ausare anche più benzina. In un motore Diesel sovralimentato non hai questo problema. L'efficienza volumetrica del motore Diesel è sempre la massima possibile (relativamente a quanto può fare il compressore in quelle condizioni), e quello che varia è la quantità di carburante dosato. In altri termini, nel motore a ciclo Otto puoi stabilire (anche se adesso non è più esattamente così) quanta aria far entrare, e la quantità di benzina è una conseguenza. Nel motore Diesel invece decidi quanto gasolio iniettare, ma non la quantità d'aria.

Se la corrispondenza tra coppia e consumo fosse come tu dici, sarebbe semplice far andare l'automobile a velocità codice a 4000 giri:basterebbe accorciare il rapporto di trasmissione. Ma per far diminuire i consumi si fa esattamente l'opposto, cioè il rapporto si allunga. Proprio per far girare il motore al minimo numero di giri possibile.

La differenza in coppia e numero di giri tra benzina e gasolio deriva essenzialmente dal modo di funzionamento. La "coppia" (termine che tra l'altro sarebbe improprio) ha le dimensioni di un lavoro o di un'energia, cioè di una forza per uno spostamento (Newton - forza - per metro - spostamento). E' chiaro che essendo un prodotto all'incremento di uno dei due termini corrisponde un aumento del prodotto. Il motore ad accensione comandata non può superare un certo valore di compressione, pena la detonazione; il motore ad autoaccensione, invece basa il suo funzionamento proprio sull'autoaccensione. Di conseguenza, l'incremento dell'energia si ha agendo sul primo termine nel caso del motore a benzina (la benzina è molto più energetica del gasolio), sul secondo nel caso del motore ad autoaccensione (che, per avere un grande rapporto di compressione deve avere cilindri a corsa lunga). A basso numero di giri, entra poco carburante, quindi la forza esercitata sul pistone è minore. Ma la corsa del pistone nel motore ad autoaccensione è molto più lunga, e questo garantisce comunque la coppia elevata.

Il motore ad accensione comandata invece dà il megio di sé ai massimi giri. I motori da competizione spesso sono superquadri; tutti i Diesel sono, evidentemente, sottoquadri.

Non so se sono riuscito a spiegarmi, stavolta...