La sovralimentazione dinamica | Officina

Sovralimentazione, pressione, compressione

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Pure la pressione è legata al rapporto di compressione. Se esso è 10, la pressione può superare leggermente i 20 bar, se invece è 12, può essere dell’ordine di 28 bar. La combustione libera una grande quantità di calore: la pressione dei gas può raggiungere valori massimi di oltre 95 bar mentre la temperatura può raggiungere e anche superare leggermente i 2500° C. Ha poi luogo l’espansione, ovvero la fase utile del ciclo durante la quale la pressione dei gas che agiscono sul pistone viene trasformata in forza che la biella invia all’albero a gomiti. Man mano che il pistone scende verso il PMI il volume a disposizione dei gas aumenta e la temperatura dei gas diminuisce. Anche la pressione dei gas scende, ma in misura nettamente più accentuata. Quando la valvola di scarico si apre, ponendo fine alla fase di espansione, essa è generalmente dell’ordine di 7-9 bar.

Un forte anticipo di apertura della valvola determina una sensibile perdita di lavoro utile, mentre un anticipo modesto comporta una maggiore perdita per pompaggio. Anche in questo caso il progettista deve compiere una scelta di compromesso.

Tra il momento in cui la valvola comincia ad aprirsi e il PMI, dal cilindro esce circa il 75% dei gas combusti, con una velocità che inizialmente può superare i 600 m/s. Durante la corsa dal PMI verso il PMS, il pistone spinge fuori dal cilindro i rimanenti gas, la cui velocità è via via decrescente, passando da 200-250 m/s a meno di 100 (a fine fase). La temperatura dei gas di scarico, indicativamente compresa tra 850 e 1050° C nel funzionamento a pieno carico, diminuisce man mano che si chiude la valvola del gas. Al minimo è circa 200-250° C.

La rotazione dell'eccentrico | Officina