Elemento nascosto alla vista, ma fondamentale per il funzionamento di una vettura, il motore di un’auto è un organo complesso che necessità di cure ed attenzioni per poter durare a lungo. Scopriamo insieme come è fatto e come prendersene cura.
| INDICE |
| Motore auto: com’è fatto |
| Motore auto: le componenti |
| Motore auto: come funziona |
| Come funziona il motore benzina |
| Come funziona il motore diesel |
| Come funziona il motore elettrico |
Il motore è la componente della vettura in grado di trasformare l’energia chimica del carburante in energia meccanica. Quest’ultima viene poi trasmessa alle ruote motrici. Tra le componenti del motore di un’automobile, il basamento è una delle più importanti. Al suo interno troviamo l’albero a gomiti, al quale sono poi collegati cilindri e testata. All’interno della camera di combustione si muovono i pistoni, che con il loro movimento vanno a comprimere la miscela di aria e benzina dando vita alla combustione. Le valvole posizionate nella parte alta del cilindro si aprono per far uscire i gas di scarico cos’ prodotti che vengono espulsi attraverso i collettori di scarico e poi il terminale.
Vediamo di individuare le componenti principali di un motore. Abbiamo detto come il basamento sia un componente fondamentale e nelle sue pareti sono ricavati i supporti di banco con i rispettivi cuscinetti sui quali poggiano i perni di banco dell’albero. Quest’ultimo è dotato di tante manovelle quante sono i pistoni ai quali sono vincolate le bielle. Il collegamento tra bielle e pistoni avviene tramite lo spinotto. All’interno della testata, poi, sono presenti tutti gli organi meccanici necessari per la distribuzione. La parte superiore del motore è collegata a quella inferiore tramite una catena, una cinghia o una cascata d’ingranaggi.
Per il corretto funzionamento del motore auto sono necessari anche liquidi di lubrificazione e refrigeranti per evitare che l’attrito delle componenti produca danni irreparabili e per tenere sotto controllo le temperature di esercizio. Sono presenti quindi dei condotti che consentono la circolazione dell’acqua per il raffreddamento ed il carter, cioè il componente dove si deposita l’olio che permette di lubrificare l’albero, i pistoni, le bielle ed altri componenti mobili del motore. Infine il motore auto vede la presenza di numerosi filtri per aria, benzina e olio, utili ad evitare che eventuali impurità possano contaminare il motore pregiudicandone la funzionalità.
Tutte le componenti del motore permettono lo spostamento verticale dei pistoni all’interno dei cilindri e completano le fasi di funzionamento del motore. I motori a quattro tempi sono dotati di valvole che si aprono e chiudono, per far entrare aria e uscire i gas di scarico. La combustione ha inizio quando la miscela aria-benzina è compressa al punto giusto e il pistone viene spinto verso il basso, permettendo alla biella di mettere in rotazione l’albero motore. Quando il pistone risale, i gas vengono spinti fuori dalla camera attraverso le valvole di scarico. Infine queste si chiudono, consentendo l’inizio di un nuovo ciclo. Il motore può essere disposto perpendicolarmente o parallelamente all’albero di rotazione.
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In un motore a benzina sono presenti 4 fasi per il suo funzionamento:
- aspirazione
- compressione
- espansione
- scarico.
Durante l’aspirazione il pistone si muove verso il punto morto inferiore e tramite le valvole di aspirazione viene aspirata la miscela aria benzina. In compressione il pistone inverte la sua corsa comprimendo la miscela aria benzina e poco prima che raggiunga il punto morto superiore scocca la scintilla per dare il via alla fase di combustione. In espansione la candela avvia l’accensione e dà il via alla combustione, mentre con l’ultima fase avviene lo scarico dei gas combusti attraverso le valvole ed il pistone inverte nuovamente la sua corsa spostandosi verso il punto morto superiore.
Anche nel motore diesel abbiamo quattro fasi: aspirazione, compressione, iniezione e scarico. Con la prima il pistone si abbassa ed aspira l’aria all’interno del cilindro tramite la valvola di aspirazione, mentre nella fase di compressione, a seguito dell’innalzamento del pistone, l’aria viene compressa e si surriscalda. Nella terza fase l’iniettore che spruzza minuscole gocce di gasolio e la miscela di questo con l’aria causa una esplosione spontanea che provoca l’espansione dei gas combusti e l’abbassamento del pistone. Nella quarta fase si ha infine la fuoriuscita dei gas combusti dal motore tramite la valvola di scarico grazie alla risalita del pistone.
Il funzionamento di un motore elettrico è molto più semplice. Le componenti trasformano l’energia elettrica in energia meccanica. Per mettere l’auto in movimento c’è bisogno dell’azione dell’inverter, un dispositivo che consente di trasformare la corrente elettrica continua dell’accumulatore in corrente elettrica alternata e la invia al motore. Quando il conducente preme il pedale dell’acceleratore, il motore elettrico raccoglie energia dal pacco batterie e la utilizza per far girare le ruote. La stessa funzione si attiva anche in fase di frenata.