Motore a combustione interna

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Caratteristiche, storia e sviluppi. Presentazione di Roberto Martini.

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Motore a combustione interna

  1. 1. Sviluppi militari ecologici e sociali Roberto Martini 5a BS IL MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA
  2. 2. IL MOTORE A SCOPPIO MACCHINA TERMICA miscela combustibile-comburente + energia d’attivazione = energia cinetica / lavoro Secondo principio della termodinamica: Non è possibile realizzare una macchina termica il cui unico risultato sia quello di trasformare in energia meccanica il calore estratto da una sola sorgente. (Kelvin-Planck)
  3. 3. CICLO DI FUNZIONAMENTO ciclo Otto (1876) e derivazioni (Atkinson-1882 e Miller-1957) aspirazione compressione scoppio scarico 1 PMS 2 PMI ciclo ideale ciclo reale (4T)
  4. 4. ANTICIPI E INCROCI apertura valvole incrocio al PMS (aspirazione per inerzia)
  5. 5. RENDIMENTO (motore a benzina volumetrico) fino al 37% teorico 18-20% reale lavoro di pompaggio lavoro utile consumi-prestazioni ai vari regimi
  6. 6. INTERPRETAZIONI DEL CICLO OTTO ANDRÉ CITROËN (1878-1935) “aspirazione = cercare in giro le cose migliori già esistenti; compressione = concentrarsi su quelle più importanti; scoppio = far nascere qualcosa di nuovo e rivoluzionario; scarico = metterlo in pratica e passare ad altro...”
  7. 7. DAL ‘700 AD OGGI: l’evoluzione tecnica LA VIA PER I CONFLITTI MONDIALI • rivoluzione industriale  macchina a vapore • ricerca di nuovi combustibili e nuovi metodi di propulsione • primi motori a combustione interna  1853 Eugenio Barsanti e Felice Matteucci • sviluppi e perfezionamenti  ciclo Otto • applicazioni marine e terrestri  nascita automobili • 1903 fratelli Wright  invenzione dell’aeroplano • I Guerra Mondiale  primi sviluppi bellici dei nuovi mezzi di locomozione • tra le due guerre  il mito della velocità e l’auto del popolo • II Guerra Mondiale  grande processo di meccanizzazione – guerra di sterminio
  8. 8. LA CORSA AGLI ARMAMENTI • KdF Wagen  Schwimmwagen e Kübelwagen • Jeep Willys (utility truck ¼ t 4x4 Jeep) • carri armati  Panzer, T34 e M4 Sherman • motori aeronautici (es. BMW e Rolls Royce)
  9. 9. LA BATTAGLIA D’INGHILTERRA (luglio 1940 – maggio 1941) • RAF vs Luftwaffe • bombardamenti di massa
  10. 10. LO SPITFIRE DELLA RAF • idrovolante da competizione • caccia per volontà di Churchill che, a differenza di Chamberlain, temeva l'approssimarsi della guerra • motore: Rolls Royce PV-12, da 27 litri, 12 cilindri a V, 900hp (Merlin C)
  11. 11. IL DOPOGUERRA • lenta ripresa dell’industria  conversione impianti • boom economico  sviluppo industria automobilistica • anni ’70  traffico, sicurezza ed inquinamento • grande sviluppo tecnico conseguente
  12. 12. INQUINAMENTO ATMOSFERICO la combustione di derivati del petrolio produce inquinanti come: •NOX  ossidi di azoto •CO  monossido di carbonio •HC  idrocarburi incombusti (benzene) •SO2  anidride solforosa •particolato e polveri sottili (diesel)
  13. 13. IL SITEMA RESPIRATORIO
  14. 14. NOCIVITÀ DELLE POLVERI SOTTILI (PM10) dimensione delle cavità respiratorie
  15. 15. PROPULSIONE IBRIDA combinazione di due o più diversi sistemi propulsivi per sfruttarne i reciproci vantaggi MOTORE TERMICO + MOTORE ELETTRICO Motore elettrico = grande coppia allo spunto e elevato rendimento Motore termico = facile alimentazione e grande potenza
  16. 16. IL MOTORE ELETTRICO principio d’induzione elettromagnetica  momento magnetico momento magnetico
  17. 17. COPPIA DEL MOTORE ELETTRICO
  18. 18. FINE

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