motori diesel di ieri di oggi a confronto

Ritornando brevemente sul discorso di un V6 72° se fosse un V5, tre cilindri in linea in una testata e due nell'altra con tre gomiti sistemati come descritto nel 5 cil. in linea, a di vantaggio che è corto l'albero motore e si comporta come il 5 cil. in linea, un V10 72° invece deve avere come l'abero a 5 cil. in linea con una coppia di cilindri per gomito, dove uno in una testata e l'altro nell'altra, questo ha il vantaggio di un'accensione ogni 72° di rotazione dell'albero motore.

Perchè le correnti galvaniche bucano il cilindro?
Questo succede per strisciamento del pistone nel cilindro creando una bipolarità tra le pareti del cilindro con la carcassa, dove la carcassa diventa a polarità negativa e il cilindro positiva, testata e banco sono neutri, ma fanno da contatto con le due parti facendo correre gli elettroni, l'acqua invece essendo conduttrice trasporta gli ioni positivi del cilindro alla carcassa orrizontalmente placcandola, infatti si assotilia la parete fino a bucarsi e questo succede più nei mezzi pesanti, perchè sono predisposti a fare molti kmt rispetto quello di una vettura, dove è raro che si formi dei buchi in meno tempo.
Un rimedio è mettere del liquido che sia molto poco conduttivo alla corrente, ma che lo sia rispetto alla temperatura per garantire il raffredamento.
Infatti un raffreddamento ad aria non presenta questo e viene uttilizzato in motori destinati a stare fermi in moto per ore e ore, come un generatore ellettrogeno o moto pompa o altro, ecc..

Come fanno a fare retromarcia le motonavi?
Fare folle e inserire la retromarcia sarebbe facile, ma avendo questi mezzi parecchi CV a disposizione come locomozione, una presunta interruzzione con un sistema meccanico per invertire la marcia, risulterebbe debole.
L'asse viene collegato dirrettamente al motore e al minimo di esso infatti anche l'elica è in movimento, poi per fare retromarcia si ferma il motore e si "spostano" gli alberi a cammes nella sede che consente la marcia invertita poi si avvia il motore, le turbine se presenti sono eoliche che permettono il flusso per entrambi i versi e sistemato i vari condotti dei rispettivi gas combusti e aria.
Essendo spesso l'asse di trasmissione lungo, per evitare vibrazioni pericolose si usano dei motori regolari come descritti nel post sopra e in questo con motori da centinaia di litri con oltre 1.000 CV.
ciao
:decoccio:
 
Ottimo Andrea specialmente la spiegazione sull'inserimento della retromarcia alle navi....
 
Se siete d'accordo partirei con i due tempi o prima c'è rimasto qualcosa rimasto da dire, Melo e Noyz?
:decoccio:
 
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Se siete d'accordo partirei con i due tempi o prima c'è rimasto qualcosa rimasto da dire, Melo e Noyz?
:decoccio:


Vai pure....eventualmente se pensiamo a qualcosa che non è stato detto o che vogliamo approfondire lo facciamo....
 
Secondo la teoria della termodinamica, il funzionamento di un motore endotermico viene classificato in base a dei cicli termici ideali che vengono definiti "a volume costante", "a pressione costante" e ciclo "misto".
Il ciclo di combustione a volume costante viene realizzato in un motore a 4 tempi, brevettato e presentato nel 1878 alla esposizione mondiale di Parigi dal tedesco Nicolaus Otto e prende il nome di "ciclo Otto".
Al ciclo a pressione costante viene attribuito il nome di "ciclo Diesel", anche se lo scienziato franco-tedesco Rudolf Diesel ha seguito in pratica la teoria enunciata molti anni prima dal francese Nicolas Leonard Sadi Carnot.
Per quanto riguarda il ciclo misto, nel quale la combustione avviene in parte a volume costante e in parte a pressione costante, si è concordi nel definirlo "ciclo Sabathé", dal nome dello scienziato francese che probabilmente per primo ha realizzato questo tipo di motore (Société des moteurs Sabathé, La Chaléassiére - Saint Etienne) anche se l'idea sembra sia stata teorizzata in precedenza da Leon Létombe.
A due tempi oltre il ciclo sabatè, c'èprima a testa calda, mentre il primo è più evoluto.
Il secondo è stato un motore costruito nelle zone nordiche nei primi anni del 1900 ed per solito è a un cilindro, raffreddamento ad aria e per avviare il moto, si riscaldava la testata, perchè ha 7:1 non sufficente con la corda attorcigliata al volano per metterlo in avviarlo, quindi spesso con una spiece di fornino a petrolio (un pò come la lampada a petrolio) si metteva sotto alla testata, oggi giorno una roba dl genere, ci mettiamo a ridere, però pure mio non aveva una zappatrice del genere.
Per fare entrare l'aria si usava un stantuffo in un'altro cilindro che pompava nella camera a scoppio (poi in seguito si sono viste le prime turbine meccaniche comandate a cinghia dal volano), comandato sempre dall'albero motore tramite due luci una contrapposta all'altra per entrare e dall'altra parte escono i gas combusti nel PMI, salendo chiude le luci e inizia la compressione dell'aria, raggiunto il PMS, da una pompa meccanica a stantuffo, come si è visto nella prima pagina della discussione, scendendo dalla spinta dei gas caldi in espansione raggiunge il PMI, e di nuovo un'altro ciclo.
Il vantaggio dei due tempi sta nel rendimento termico, perchè un ciclo diesel ha 4 tempi e si completa un ciclo in 2 giri del volano=720° di rotazione=360°X 2 cicli 2Tempi, quindi si riesce ad abbreviare della metà e non fa tempo a disperdere tanto calore.
Un'altro vantaggio sta nella semplicità di meccanica, dove era impensabile allora costruire motori come i nostri.
ciao
:decoccio:
 

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Ciclo a testa calda
E' stato uno dei primi motori a due tempi e ( 1890) c'è un perchè sui due tempi, uno la semplicità della meccanica del motore, un'altro lo spazio e l'impiccio che richiedeva per via del raffreddamento a d'aria che non comporta altri apparati che comporta coll'acqua, nella semplicità, che oltre al pistone insieme alla biella e albero motore in movimento c'era la pompa poi in seguito la turbina (il primo turbo la attorno il 1900).
Nella foto soprastante si vede come composto però con un particolare non viene aspirato nella bancata, ma quando si trova nel PMI aprendo le luci che permette il "lavaggio della camera,
Non andò come motore pluricilindrico, ma si è utilizzato in vari generi, tranne le navi, il regime non fù mai elevato, attorno ai 1000 giri/min, consumi elevati.
Il materiale era totalmente in ghisa.

Ciclo Sabatè
E' arrivato dopo qualche decennio, attorno il 1900, visto che non richiedeva l'uso di un preriscaldamento, perchè hanno alzato andando attorno a 10:1, avviamento a mano o a manovella, il motore tiene le caratteristiche del primo con pompa meccanica per l'iniezzione, insomma sempre lo stesso sistema, però non avendo bisogno del fornino a petrolio, si iniziò su questo a fare motori pluricilindrici, già con due cilindri era un ciclo completo e accensione regolare ogni 180° sempre raffredato ad aria e si alzò il regime attorno ai 1500 giri/min diminuendo la corsa e allargando il pistone, in primis sono stati i mezzi di trasporto e le navi, le vetture non era un'esigenza come ora.
Nei mezzi pesanti e nelle navi venne un problema, quello del circolo d'aria, che era pessimo e hanno inserito al motore delle ventole collegate al volano forzando il circolo per favorire il raffredamento, un motivo il rendimento e consumo, perchè se entra aria calda non è sufficente per il gasolio prestabilito e non rende e consuma.
Più tardi la intorno ai '20, si iniziavono ad avere i primi motori a raffreddamento a acqua ed ebbe un buon rendimento, non marina per le navi, perchè se acqua marina corrodeva la ghisa, poi con le tecniche sempre migliori sono arrivati i primi motori in alluminio, più leggeri, qualcuno fatto anche in cilindro e pistone il alluminio, ma risultò disastroso, poi cilindro in alluminio fuori e ghisa dentro per il cilindro, alluminio per la ghisa, ottimo per ricevere il raffreddamento con acqua marina usata fino ai giorni nostri.
:decoccio:
 
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Questi motori non hanno mai avuto notevoli regimi, anzi nei navali si sono abbassati fino ad arrivare ai giorni nostri a 500 giri/min, perchè si riesce a conservare e consumare il combustibile in una cosa giusta, perchè i primi erano assetati e neccessitavano solo per i motori di cisterne enormi, quindi pensiamo per navigare dei mesi e mesi in mare.
La retromarcia la si effettua nello stesso modo dei motori a ciclo diesel, però questi motori hanno il vantaggio che in uno spazio di un motore a ciclo diesel da 4 cilindri, questi producono a stesso regime più CV, perchè compie un ciclo ogni 360° di rotazione contro 720° e poi riescono a essere compatti senza esagerare nelle dimensioni, perchè il pistone ad esempio è capace di essere di diametro mt 1,5 per una corsa di mt 2, l'unica pena di questi motori che non si possono "sovralimentare" se non si "tappa" un pò lo scarico.
Sotto sono riportate le possibili posizioni delle luci
 

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motore del '47 ciclo diesel
YouTube - MOTORE FRANCO TOSI AL MINIMO
un V16 a due tempi per generatore elettrogeno
YouTube - DETROIT DIESEL V 71 16 CILINDRI 2 TEMPI
un due tempi a un cilindro
YouTube - Mordiesel 2-stroke Diesel Engine
I motori a due tempi hanno preso due direzioni, quelli a uso diciamo usato per mezzi girano massimo ai 2000 giri/min, mentre sul navale sono andati sui 500 giri/min dando meno noie sul surriscaldamento, però per tenere i CV hanno aumentato le cilindrate, il problema che puoi aumentare il rapporto di compressione portando a 20:1aumentando notevolmente il rendimento, ma non riesci a sovralimentare un due tempi.
Infatti è stato inventato a cavallo della seconda querra mondiale un due tempi con le luci d'aspirazione sotto nel PMI e le valvole di scarico nella testata, il funzionamento avviene tramite l'apertura delle luci nel PMI con l'entrata d'aria tramite le turbine, salendo inizia a comprimere chiudendo le luci, raggiunto il PMS inietta il gasolio, inizia la combustione, scendendo quando inizia ad arrivare al PMI si aprono le valvole per fare fuori uscire gia in pressione naturale di loro, tramite degli alberi a cammes che girano pari al motore, quando ha raggiunto le luci entra aria in camera, mentre i gas continuano ad uscire, nella salita ha ormai chiuso le valvole, continua l'aria ad entrare e inizia la sovralimentazione, quando ormai anche le luci sono chiuse incomincia ancora compressione e inizia un'altro ciclo.
Un motore ciclo Sabatè a lavaggio unidirezionale (il sistema è chiamato così), quì sotto un video per rendere l'idea:
YouTube - Motor de dos tiempos diesel
L'iniezione nelle navi è sempre stato meccanico, come i primi motori a ciclo diesel, per questioni di sicurezza per il fatto che se il motore va a mollo nell'acqua continua ad andare a patto che il filtro dell'aria e il serbatotio rimangono nell'aria.
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Ultima modifica da un moderatore:
Ottima descrizione Andrea....belli ed interessanti i video....
 
Grazie Melo è che per noi sembrano nuovi, ma i nostri nonni gia li conoscevano, quì sotto dei motori e un albero motore a 6 cil. in linea, come ho descritto io sulla posizione dei gomiti:
YouTube - crankshaft lathe 2 cookebros engineering
YouTube - Steam engine from 1902
YouTube - werkspoor
a fianco di questo ce ne sono altre tanti altri
YouTube - Starting Stork Werkspoor 9TM-410
Ora abbiamo capito, perchè hanno gli alberi a cammes scoperti, così è più facile a invertire la "sede".
Sono rumorosi che per girarci vicino ci vogliono i tappi, io ho avuto la fortuna di visitarne qualcuno, mentre ero nella M.M.I. e sono spaventosamente grandi anche una ventina di metri in una nave mercantile, figuriamoci nelle petroliere!!
Le turbine per questi motori sono enormi pure loro a tal punto che fischiano con dei fastidiosi rimbombi lungo il corridoio, la motrice sono le cinghie trainate dal volano del motore.
Credo che sui motori a due tempi sia stato detto tutto, quì sotto ci sono delle immagini sulle notre turbine, che sono chiamate turbocompressore, cioè una turbina calettata negli scarichi unita in un unico albero, dove dall'altra parte è collegata sempre nello stesso albero un compressore, per regolare la pressione durante il variare del regime, ora si usa un polmoncino come ha spiegato Noyz che risente della deppressione nel filtro dell'aria regolato da un'elettrovalvola gestita dalla centralina, ognu tanto lo statore s'incanta e bisogna lubrificarlo esternamente(quella stecca che vediamo da fuori).
Spazio alle opinioni o approfondimenti
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