Confronto diesel-benzina sovralimentati

[gelex911]

Ciao, vi chiedo lumi sul confronto tra i 2 tipi di combustibili e relativi motori, entrambi sovralimentati.

Mi son messo a dare un occhio a cosa offre il mercato dell'auto da qualche mese, dato che devo valutare l'acquisto di un'auto (usata). Ho visto che c'è un proceso in atto abbastanza diffuso di downsizing dei motori benzina, che vengono prodotti con un rapporto potenza/cc molto spinto grazie soprattutto all'ausilio della sovralimentazione.

Ne scaturiscono alcune domande:
a) perché la sovralimentazione dei motori benzina "piccoli" viene applicata solo da qualche anno in maniera così diffusa?
b) l'elevato rapporto potenza/cc nei nuovi benzina turbo ne pregiudica la durata nel tempo?
c) perché tra 2 motori turbo della stessa potenza il diesel generalmente gira più lento, ha più cc, pesa di più, costa di più ma ha un rendimento migliore? E' questione di motore o combustibile o ciclo termodinamico?
d) in linea di principio tra 2 motori turbo della stessa potenza il diesel generalmente dura di più dato che gira più lento?
e) perché il diesel produce più rumore e vibrazioni?


Vi chiedo in anticipo la cortesia di dare risposte solo se sapete motivare quanto scritto perché ho dato un'occhiata in giro in molti forum e ci sono delle affermazioni che compaiono un po' dappertutto, frutto più del "sentito dire" che di un vero e proprio ragionamento basato sulla tecnica.

Grazie per il vs. contributo.


P.S. Vi prego di indicare nelle vs. risposte la lattera della domanda a cui fate riferimento.

[attilio]

perché la sovralimentazione dei motori benzina "piccoli" viene applicata solo da qualche anno?

quanti anni hai?

1985, esce la fiat uno turbo
motore 1300 cc

non credo di averne mai vista una con più di 90.000 km (ma c'è da dire che lo stile di guida dei conoscenti che l'avevano faceva tanto)

[alev]

A fattore comune, ciclo Diesel oppure Otto (più corretto rispetto a "benzina"), lo scopo della sovralimentazione è quello di ottenere maggiore potenza a parità di cilindrata oppure minore consumo a parità di cilindrata e potenza

a) perché la sovralimentazione dei motori benzina "piccoli" viene applicata solo da qualche anno?

perché solo da qualche anno, sono richiesti sul mercato motori Otto parchi nei consumi e con potenze dell'ordine dei 100 cv (75 kW)

b) l'elevato rapporto potenza/cc nei nuovi benzina turbo ne pregiudica la durata nel tempo?

Mi risulta che le pressioni di sovralimentazione siano basse (0.75-1,5 bar), probabilmente non costituiscono un grave aumento delle sollecitazioni tali da pregiudicarne la durata

c) perché tra 2 motori turbo della stessa potenza il diesel generalmente gira più lento, ha più cc, pesa di più, costa di più ma ha un rendimento migliore? E' questione di motore o combustibile o ciclo termodinamico?

Il Diesel gira più lento perché, solitamente, ha componenti meccaniche lievemente maggiorate rispetto ad un pari cilindrata e/o potenza Otto, quindi maggiore difficoltà a girare "alto"
Il rendimento termodinamico del Diesel è lievemente superiore al ciclo Otto, essenzialmente dovuto al maggior potere calorifico del gasolio rispetto alla benzina

d) in linea di principio tra 2 motori turbo della stessa potenza il diesel generalmente dura di più dato che gira più lento?

In linea di principio, è legittimo ritenere corretto il ragionamento; nella pratica di un esempio reale (che è quello che interessa), ci sono dei fattori, favorevoli al Diesel oppure all'Otto, che influenzano la rispettiva durata; comunque, a parità di potenza, molto dipende dalla cilindrata che tu non consideri

[addre91]

attilio, c'è da dire che quasi nessuna Uno Turbo veniva mantenuta completamente originale, con gravi ripercussioni sulla durata. Il fatto poi che non si riuscisse praticamente a curvare, complice il telaio anziano, non aiutava

In ogni caso ultimamente si fanno miracoli con questi motori turbo a livello di consumi. Con un po' di giudizio, si riescono a fare 15 km/l su un 190 CV benzina.Negli anni 90, con le stesse potenze, si riusciva a stento a fare i 10 km/l.

Andrea

[gelex911]

Grazie alev per il contributo pronto e preciso... ti avessi incontrato prima!

Mi sento di aggiungere alcune cose:
a) siamo sicuri che ci sia stata una richiesta e che tale trend non sia in realtà un'imposizione dei costruttori? Scusa, idea maligna...in casi analoghi a questo c'è sempre qualcuno dei costruttori che parte e gli altri che gli vanno dietro per "non perdere il treno"

d) sviluppa pure il tuo pensiero, includendo la cc, magari con un esempio. A me viene in mente 1.2 tsi e 1.6 tdi, entrambi vw 105cv.

Per favore scrivi qualcosa anche su e).

Grazie ancora... e lasciamo perdere per ora la Fiat Uno, non è di mio interesse nell'argomento

[EcoTan]

E' questione di motore o combustibile o ciclo termodinamico?

Fondamentalmente è questione di combustibile.
Per il gasolio, il numero di cetano garantisce una facile autoaccensione e una propagazione di fiamma abbastanza veloce. Viene iniettato gradualmente senza candela nell'aria già compressa e calda, quindi rapporto di compressione alto, buon rendimento e necessità di una struttura robusta. Precompressione teoricamente vantaggiosa.
Per la benzina, viceversa il numero di ottano garantisce una difficile autoaccensione e una propagazione di fiamma abbastanza lenta. Viene compressa tutta quanta insieme all'aria comburente, non deve autoaccendersi né durante la compressione né in seguito all'innesco fornito dalla candela, pena il battito in testa. Rapporto di compressione più basso. La precompressione in teoria non sarebbe vantaggiosa, in pratica lo può diventare.

[alev]

a) siamo sicuri che ci sia stata una richiesta e che tale trend non sia in realtà un'imposizione dei costruttori? Scusa, idea maligna...in casi analoghi a questo c'è sempre qualcuno dei costruttori che parte e gli altri che gli vanno dietro per "non perdere il treno"

Se il mercato attuale dell'auto avesse caratteristiche di "cartello", penso non sarebbe competitivo come è
Se un costruttore lancia un'idea che fa presa sul consumatore, mi pare naturale che gli altri lo copino; succede anche per computer, telefonini, cellulari, televisori, lavatrici, ecc

d) sviluppa pure il tuo pensiero, includendo la cc, magari con un esempio. A me viene in mente 1.2 tsi e 1.6 tdi, entrambi vw 105cv.

C'è poco da dire; non penso si possano confrontare sul piano dell'affidabilità due motori aventi in comune solo la potenza; sarebbero necessari dei dati tecnici disponibili solo con un accurata analisi tecnica (pme, forze d'inerzia, parametri meccanici vari)

Per favore scrivi qualcosa anche su e)

Il Diesel produce più rumore a causa del tipo di accensione (cosiddetta spontanea) che è molto veloce e produce un'onda di pressione molto rapida; le Case sono continuaente alla ricerca di soluzioni idonee a ridurre la rumorosità
Le vibrazioni credo siano causate principalmente dall'elevato rapporto di compressione; anche su questo piano, negli ultimi anni, gli svantaggi rispetto all'Otto si sono ridotti

Dove l'Otto rimane superiore al Diesel è probabilmente l'inquinamento ma la vera sfida del futuro è l'auto elettrica oppure ibrida termo-elettrica

[gelex911]

Grazie ancora alev. Veloce e preciso.

Oltre che sul piano dell'inquinamento, secondo me c'è da dire che Otto batte Diesel anche nel rapporto potenza/cc, come dimostrato nell'adozione di motori benzina in tutte le supercar e nelle moto.
Ricordo infine come per via della minore temperatura di solidificazione la benzina sia da preferire al diesel nelle regioni fredde del pianeta.

[TardoFreak]

Il motore Diesel però ha notevoli vantaggi.
Innanzi tutto un rendimento volumetrico più elevato.
Parlando di sovralimentazione, con un ciclo Otto non puoi sovralimentare più di tanto pena l'autoaccensione della miscela aria/benzina. In buona sostanza se ci sta un litro non ci puoi farne stare uno e un quarto altrimenti il motore batte in testa.
Con il diesel puoi sovralimentare quanto ti pare e piace perché quello che viene compressa non è la miscela aria/combustibile ma aria pura. Elevato rapporto di compressione (con sovralimentazione elevata) si traduce in un rendimento volumetrico ancora maggiore.
Quindi la sovralimentazione nei motori Diesel è sempre conveniente.
Nei motori a benzina la si usa per tenere una cilindrata più piccola.

[alev]

Oltre che sul piano dell'inquinamento, secondo me c'è da dire che Otto batte Diesel anche nel rapporto potenza/cc

Certamente, le maggiori masse in movimento di un Diesel penalizzano il regime di rotazione e quindi potenza erogata