MOTORI 2.3: Benzina, Diesel, le 4 fasi.

Le quattro fasi di un motore a benzina e le quattro fasi di un motore di premessa fondamentale. Queste quattro fasi, sia dei motori diesel che nei motori benzina, come vi dicevo prima, possono essere realizzate in due o quattro tempi. Adesso vi vado anche a descrivere le differenze, ma partiamo dalle quattro fasi di un motore a scoppio.

Le quattro fasi di un motore a benzina. Prima fase: fase di aspirazione. Motore benzina: si apre la valvola di aspirazione, viene aspirata una miscela di aria e benzina precedentemente preparata dal carburatore, che spinge il pistone dal punto morto superiore al punto morto inferiore. Si è aperta la valvola di aspirazione, prima fase, si aspira benzina. Dopodiché si chiuderà la valvola di aspirazione e inizia la seconda fase: la compressione. La miscela di aria e benzina viene compressa, le particelle iniziano ad accelerare, sale la temperatura e un attimo prima che il pistone raggiunga il punto morto superiore, la candela scocca la scintilla, producendo la terza fase: la fase attiva, che è quella di scoppio espansione. Vedete, nella fase di compressione, così come quella che andiamo ad affrontare adesso, di scoppio espansione, dobbiamo sottolineare il fatto che le due valvole sono entrambe chiuse, sia la valvola di aspirazione che la valvola di scarico sono chiuse. Il tutto dovrebbe avvenire in pochissimi millisecondi. Avviene lo scoppio, c'è l'espansione della miscela, il pistone viene violentemente spinto verso il basso, raggiunge il punto morto inferiore. Dopodiché inizia la quarta e ultima fase, che è la fase di scarico. Si apre la valvola di scarico, i gas combusti vengono espulsi. È finito un ciclo, ne inizierà uno da capo.

Quindi abbiamo motore benzina, quattro fasi realizzate in quattro tempi. Le quattro fasi sono: aspirazione, compressione, scoppio e scarico. Perché parliamo di quattro tempi? Questo ciclo di funzionamento è definito a quattro tempi perché per portarsi a compimento prevede quattro corse del pistone all'interno del cilindro: prima aspirazione, seconda compressione, terza scoppio, scarico. Scusate, terza scoppio espansione, quarta scarico. Per realizzare queste quattro fasi, questo motore prevede quattro corse del pistone nei cilindri: due discese e due salite.

Poi, la cosa che più ci interessa per i benedetti o maledetti quiz è: se il motore è 4 tempi e il pistone fa quattro corse, l'albero motore, questo elemento molto pesante, tanto è vero che lo terrò poco in mano, quanti giri effettuerà per un ciclo completo di funzionamento? Dovete considerare che per ogni corsa del pistone, l'albero motore farà mezzo giro. Quindi mezzo giro per la discesa, mezzo giro per la salita, andando a compiere un giro completo. Quindi per fare due salite e due discese, è facile, l'albero motore compie due giri completi. Motore quattro tempi, quattro fasi, l'albero motore andrà a compiere due giri completi.

Motore due tempi: le fasi sono sempre quattro, signore, sempre aspirazione, compressione, scoppio espansione e scarico. Quindi abbiamo sempre quattro fasi, ma si realizzano in soli due tempi: c'è una salita e una discesa. E allora l'albero motore quanti giri farà? Un giro. Dovete ricordare sempre che alla metà: quattro tempi, due giri; due tempi, un giro. Però le fasi sono sempre quattro.

Per quanto riguarda il motore a scoppio, c'è un'altra cosa importante su cui mi devo soffermare: la presenza della candela. La candela che scocca la scintilla e produce lo scoppio. La candela, signori, dovete ricordare che è il terminale dell'impianto di accensione, ovvero dell'impianto che consente di bruciare la miscela. Non confondete nei quiz impianto di accensione con motorino di avviamento. Il motorino di avviamento è presente in tutte le motorizzazioni, ma l'impianto d'accensione no. L'impianto di accensione, che termina con la candela, è una prerogativa, è una caratteristica dei soli motori a scoppio.

Anzi, facciamo una cosa: passiamo al diesel e poi andiamo a vedere le varie differenze.

Motore diesel: analizzeremo un motore diesel sempre quattro tempi e le fasi sono sempre quattro. Abbiamo: prima fase, aspirazione. Anche in questo caso si apre la valvola, però viene aspirata solo aria. Quindi, nella fase di aspirazione, un motore diesel si aspira solo aria. L'aria spinge il pistone verso il basso. Si chiude la valvola di aspirazione, fase di compressione. L'aria viene compressa, raggiunge temperature elevatissime, tra i 700 e gli 800 gradi. E un attimo prima che il pistone raggiunga il punto morto superiore, non c'è la candela nei motori diesel, ma nei motori diesel abbiamo l'iniettore. L'iniettore che fa? Inietta gasolio. Inietta gasolio come se fosse una bomboletta spray, lo nebulizza, lo spruzza. E questo gasolio nebulizzato, a contatto con l'aria incandescente, brucia. E quindi la terza fase non è di scoppio, ma è combustione espansione. Viene spinto fortemente il pistone verso il basso, fase attiva. Dopodiché le due valvole sono chiuse. Dopodiché inizierà la quarta fase, che come nei motori a scoppio è lo scarico. Si apre la valvola di scarico e vengono espulsi i gas incombusti.

Ricordate: le valvole si aprono sempre e solo nella prima e nell'ultima fase. Nella prima si apre sempre aspirazione, nell'ultima sempre scarico. Nelle due fasi intermedie le valvole sono sempre chiuse. Motore quattro tempi diesel, abbiamo visto come funziona.

Noi, per i nostri quiz, quello che dovremmo fare principalmente è soffermarci sulle differenze. Perché quando inizierete ad esercitare, vi renderete conto che la maggior parte delle domande non mi chiedono come funziona il motore diesel piuttosto che quello a scoppio, ma la maggior parte delle domande vi chiedono: quali sono le principali differenze? Analizziamole insieme.

La prima differenza, già ve l'ho sottolineato: nella fase di aspirazione, in un motore a benzina viene aspirata aria e benzina, in un motore diesel solo aria. Altra differenza l'abbiamo nella terza fase: nei motori a benzina c'è lo scoppio prodotto dalla scintilla emessa dalla candela. Nei motori diesel non c'è lo scoppio, c'è la combustione prodotta dalla combinazione di gasolio nebulizzato con aria incandescente. Questa differenza è molto importante perché fa sì che se abbiamo un motore a benzina, stiamo navigando, il motore è già avviato e stacchiamo la batteria, il motore si spegne automaticamente. Perché questo motore per funzionare ha bisogno dell'impianto di accensione, quindi ha bisogno della candela che scocchi la scintilla. Se non c'è elettricità, non c'è scintilla, quindi il motore si spegne. Viceversa, se abbiamo un motore diesel a gasolio, dove non abbiamo bisogno della scintilla della candela, una volta che si è avviato, possiamo anche staccare la batteria, continuerà a funzionare. E questa è un'altra differenza molto importante.

Altra differenza importante sono i fumi. Motore benzina: più pericoloso, soprattutto quando entro bordo o entro fuoribordo, perché c'è il rischio che all'interno del vano motore si vadano ad accumulare fumi incombusti e all'accensione la scintilla può produrre lo scoppio. Tanto è vero che nei motori a benzina entro bordo, entro fuoribordo, è assolutamente obbligatorio l'impianto di areazione forzata. Non so se ci avete mai fatto caso, ma su un'imbarcazione con motore entro bordo, entro fuori bordo, al primo giro chiave il motore non si accende. Trascorrono 10, 30, 45 secondi, poi dipende dalle caratteristiche dell'unità, dalla potenza dei motori, poi sentite un bip prolungato, si accendono i motori. Quel tempo apparentemente morto è il risultato fondamentale per andare ad espellere tutti i gas incombusti, in modo tale che all'accensione non venga prodotto lo scoppio. Nei motori diesel, che cosa dovete ricordare? Che l'impianto di areazione forzata non è obbligatorio, è facoltativo, è consigliato. Quindi è un'altra differenza.

Quindi le annotiamo: la prima, nella fase di aspirazione, motore a benzina si aspira aria e benzina, motori diesel solo aria. Poi abbiamo un'altra differenza della terza fase: per i motori a benzina è lo scoppio espansione, dei motori diesel è combustione espansione. Poi c'è la differenza nei motori entro bordo, entro fuoribordo benzina che richiedono obbligatoriamente l'impianto di areazione forzata.