|
Coating
Termine
inglese usato per quantificare il contenuto di metalli nobili in un catalizzatore*.
Il valore si esprime in grammi per litro (1 litro = 1 dm3) ed è generalmente
compreso tra 0,7 e 1,8.
Coefficiente / grado di rigidezza delle sospensioni
E’
il rapporto tra la forza applicata alle sospensioni e lo spostamento conseguente
del corpo vettura. Si esprime in N/mm ed ha valori che di solito vanno da
10 a 20. Esso viene normalmente calcolato verticalmente asse per asse. Più
il valore è basso, più la vettura è “morbida”. Ha importanza anche la costanza
del valore del coeff. al variare del carico.
Comando desmodromico
E’
un comando della distribuzione dove non esistono molle di richiamo ma sistemi
meccanici. Si evita così lo sfarfallamento: fenomeno dovuto al ritardo di
chiusura possibile nel sistema con molle ad alto numero di giri. La Ducati
adotta tradizionalmente questo per molti aspetti vantaggiosissimo sistema.
Combustibili (fuels)
Nei
motori si usano principalmente combustibili liquidi: carburanti (benzine)
e le nafte (gasoli). Esistono anche i combustibili gassosi detti anche semplicemente
gas: liquidi (GPL) o permanenti (metano). I carburanti e i gas sono utilizzati
nei motori AS (accensione per scintilla) detti anche a ciclo Otto. I gasoli
sono utilizzati nei motori AC (accensione per compressione) detti anche
a ciclo Diesel.
Combustibili alternativi (alternate fuels)
Prodotti
come l’etanolo (acol etilico), il metanolo (alcol metilico), il propano,
il gas naturale (metano*), ecc. da usarsi da soli o in percentuale con la
benzina. Gli alcoli risultano corrosivi e quindi necessitano di condotti
e iniettori appositi (acciaio inox). Sono anche sensibili alla preaccensione
(specie il metanolo, che è anche tossico, igroscopico e corrosivo) e quindi
richiedono una attenta gestione elettronica dell’accensione e forme apposite
della camera di scoppio. La combustione produce acqua e acido formico (formaldeide),
che è corrosivo e quindi servono materiali e oli resistenti. Il biodiesel,
olio vegetale (esterificato in estere metilico) e alcool etilico (etanolo)
e dimetilene, derivati dalle rape e dalla colza, può essere utilizzato mischiato
col gasolio (diestere 30 significa 30% sul totale e 70% gasolio) in motori
previsti di un sistema di alimentazione non corrodibile (speciali polimeri,
però ormai di uso comune). Tra i vantaggi del biodiesel l’assenza di zolfo
e la biodegradabilità al 98% (fonte: Novamont, gruppo Montedison). Col diestere
30 il particolato viene ridotto del 20%, perché il biodiesel contiene un
10% di ossigeno e l’energia consumata per produrlo è la metà di quella ricavata.
Si trasporta liquido alla pressione di 5 bar. Il biodiesel (detto anche
Diestere) utilizza i vegetali che consumano il CO2 atmosferico e quindi
è sempre la stessa quantità messa in circolo. Accanto a quello naturale
si può produrre quello derivato dalla produzione di idrocarburi (DME dimetiletere),
come sottoprodotto, e i due prodotti possono essere mischiati. Ha caratteristiche
molto simili a quelle del metano tra cui, purtroppo, il potere calorifico,
che è circa metà di quello del gasolio: 27.600 kJ/kg contro 42.500. COMBUST.
Emiss . CO2 Autonom. Maggior costo Costo comb . rete distrib. ....................................................................................veicolo
benzina base base base base base O.K. Diesel - ++ ++ - + O.K. metano +++
++ -- -- + limitata biogas +++ ++++ -- -- - limitata GPL + + - - + limitata
etanolo* base ++ - base -- inesistente metanolo base +++ -- base -- inesistente
colza - ++ base - - limitata dimetilene + +++ - -- base inesistente idrogeno
+++ ? ---- --- --- inesistente elettricità ++++ ? ---- ---- + O.K. In questa
tabella (fonte Volvo) “+” significa: meglio dell’utilizzo della benzina.
I punti “?” significano che dipende dal sistema di produzione. *L’etanolo
è stato utilizzato per anni in Sudamerica mischiato con gasolio in un carburante
detto E 85 (85% etanolo e 15% petrolio) derivato dallo zucchero.
Common rail (CDI Common rail Direct Injection) CR
Sistema
d’iniezione del gasolio e del benzina che, similmente a quanto accade per
i motori a iniezione di benzina tradizionali, dove però la pressione è solo
di pochi bar, vedi elettroiniettore), si avvale di una pompa elettrica ad
alta pressione (da 1.000 fino a oltre 1.500 bar) e di un unico condotto
(rampa comune = common rail) per collegare la pompa stessa a tutti i singoli
iniettori ELETTROMAGNETICI o piezoelettrici* (nuova generazione Bosch, più
efficienti) comandati elettronicamente individualmente per l’instante di
inizio e la durata dell’iniezione e con ugelli piccolissimi ( fino a 7 per
iniettore, grandi meno di 200 micron - 0,2 mm - per una grande polverizzazione).
Nei diesel convenzionali invece è la velocità di rotazione del motore che
regola la pressione agli iniettori e inoltre pressione e iniezione sono
vincolate: cioè la pressione sale e contemporaneamente avviene l’iniezione.
Vantaggi del common rail: possibilità di iniezioni multiple, alta pressione
anche ai bassi regimi, grande polverizzazione e dispersione del combustibile
e conseguente aumento della coppia (può persino raddoppiare) e riduzione
della rumorosità agli iniettori (con una preiniezione), tipica dell’iniezione
diretta del Diesel e riduzione dei consumi e delle emissioni. Inoltre libertà
di posizionamento e dimensione degli iniettori permettono collocazione ottimale
degli stessi e delle valvole (alberi a camme in testa, ecc.), infine allontanamento
dei fenomeni di “colpo d’ariete” verificabili nei lunghi condotti individuali
che vanno dalla pompa agli iniettori; la pompa di alimentazione del rail
richiede una coppia abbastanza ridotta. Il fumo del diesel è generato soprattutto
quando fluttua la pressione di iniezione cioè in particolare durante i cambi
marcia, quando, con le pompe tradizionali il motore sale e scende di giri:
col common rail la pressione rimane costante. Inoltre iniettando una prima
quantità pilota di preriscaldamento (meno di un milligrammo in alcune decine
di microsecondi) e una seconda principale, si ottiene la riduzione del rumore.
E’ in realizzazione anche una post-iniezione per alimentare il catalizzatore
e ridurre gli NOx. Comunque si possono fare anche iniezioni multiple (Multijet*)
per migliorare consumi, emissioni e rumorosità a tutti i regimi e con consistente
aumento della pressione media effettiva*. Il common rail può essere installato
anche sui motori già esistenti col sistema tradizionale. Il common rail
è anche il sistema previsto per l’iniezione diretta della benzina, con pompa
da 50 a 150 bar. La centralina elettronica di comando (possono essere 2
uguali: master e slave) riceve informazioni da: regolatore di pressione,
pompa di alimentazione (che alimenta a bassa pressione -10 bar- la pompa
di alta pressione), sensore di acceleratore, sensore di regime motore (dalla
corona dentata del volano), sensore di posizione delle camme, sensore di
pressione del combustibile, sensore di temperatura del gasolio, sensore
di temperatura dell’acqua, sensore di temperatura dell’aria immessa e sensore
di pressione di sovralimentazione (per conoscere la massa d’aria aspirata).
E’ il sistema CRS (Common Rail System). Dal punto di vista ecologico la
possibilità di polverizzare il combustibile e iniettarlo in più fasi (preiniezione
o iniezione pilota per l’innesco, iniezione e postiniezione per la riduzione
degli Nox e per il partcolato, vedi filtro attivo anti-particolato) consente
di avere, rispetto a un Diesel tradizionale a pompa meccanica, il 20% in
meno di CO2, il 40% in meno di CO, il 50% in meno di HC il 60% in meno di
ceneri e il 50% in meno di potenziale di formazione di ozono. La pompa consuma
fino a 3 kW. La presenza di eventuale acqua nel gasolio danneggia rapidamente
gli iniettori del common rail per cui è assolutamente necessario evitarla
con speciali filtri CHE RISULTINO attivi anche alle alte portate necessarie
per il raffreddamento del collettore di alimentazione.
Compositi ( Composites - fiber reinforced materials )
Sono
materiali che hanno fibre rinforzanti di natura metallica all’interno di
una matrice di polimeri, cioè plastiche* rinforzate: poliestere, vinilestere
ecc. Più comunemente si tratta si tratta di fibre di vetro e vengono realizzati
per stampaggio; più raramente si tratta di sistemi con materiali avanzati
come fibre di carbonio, aramide (Kevlar) ecc. di alto costo.
Composito
Materiale
realizzato con due o più componenti. Di solito una fibra o un tessuto, caratterizzato
da elevate doti di resistenza meccanica, e una resina in cui viene «annegato»
il primo componente. Il composito più comune è la vetroresina: un sottile
tessuto di fibre di vetro immerse in una matrice plastica. Altri compositi
caratterizzati da eccellente robustezza e grande leggerezza utilizzano resine
epossidiche, poliesteri, ceramiche con dentro annegate fibre di carbonio
o di kevlar (particolari fibre di grafite) ma anche alluminio o boro, orientate
in modo da dare robustezza. Hanno tempi lunghi di conformazione e ciò le
svantaggia nei riguardi dell’acciaio; tuttavia, oltre ad essere più leggere,
hanno il vantaggio di sostituire con un solo pezzo numerosi pezzi in acciaio.
Il problema della riciclabilità è stato superato con l’uso delle termoplastiche*,
che perdono rigidezza riscaldandole. I materiali plastici richiedono in
molti casi, una struttura metallica di sostegno (telaio), annullando così
i vantaggi del minor peso. Un sistema moderno (usato per la Think della
Ford) usa materiale plastico riciclabile che si posiziona per forza centrifuga
sulle pareti di uno stampo rotante. E’ economico ma poi si butta via molto
materiale per fare i fori corrispondenti alle aperture necessarie.
Compressore Lysholm
Adatto
a grandi portate d’aria, è un compressore volumetrico* che consente notevoli
pressioni di sovralimentazione*. E’ azionato direttamente dal motore* tramite
una cinghia dentata* che mette in rotazione due viti controrotanti le quali
spingono l’aria nei cilindri*. Era prevalentemente utilizzato come pompa
di lavaggio nei grossi motori diesel* a due tempi, e in campo automobilistico
era impiegato quasi esclusivamente nei motori elaborati per i «dragster»
americani. Oggi, ulteriormente sviluppato, viene usato per sovralimentare
i motori V6 Mazda a ciclo Miller*.
Compressore volumetrico
Dispositivo
di sovralimentazione*, collegato all’albero motore* tramite una cinghia*
o una catena, che spinge l’aria nei collettori d’aspirazione con lobi, palette,
viti o profili a chiocciola (spirale). Molto usati in passato, i compressori
volumetrici assorbono potenza meccanica e per questo hanno un rendimento
inferiore a quello garantito dai turbocompressori*, di più frequente utilizzazione
sulle attuali vetture a benzina o a gasolio.
Comprex: compressore ad onda di pressione (pressure-wave supercharger)
Sistema
di sovralimentazione* che sfrutta l’energia residua dei gas di scarico (calore
e pressione) per comprimere nei cilindri* l’aria di alimentazione* in modo
del tutto diverso rispetto a un turbocompressore*. Nel Comprex (messo a
punto dalla svizzera Brown Boveri all’inizio degli anni Ottanta) lo sfruttamento
dell’energia dei gas di scarico è diretta, cioè senza interposizione di
sistemi meccanici quali la turbina. Il dispositivo è costituito da uno speciale
tamburo rotante attraversato da numerosi canali tubolari di varie dimensioni,
che si affacciano alle estremità in due collettori dotati di «luci»; questi
ultimi comunicano con i condotti d’ingresso e d’uscita dei gas di scarico
e dell’aria. Il tamburo è mantenuto in rotazione a una velocità rigorosamente
proporzionale al regime del motore (di solito tre volte superiore) da una
trasmissione a cinghia dentata* o a catena. Quando la luce di aspirazione
dell’aria viene messa in comunicazione con uno dei canali del tamburo, l’aria
fresca vi entra e vi rimane imprigionata perché nel frattempo la luce si
è richiusa. Pochi gradi di rotazione dopo, lo stesso canale viene messo
in comunicazione con la luce aperta sul collettore di scarico. A questo
punto i gas combusti, caldi e in pressione, entrano violentemente nel canale
comprimendo l’aria fresca in esso contenuta. Immediatamente dopo si aprono,
in sequenza, la luce che comunica con il collettore d’aspirazione permettendo
all’aria in pressione di affluire nei cilindri e poi quella che consente
il definitivo deflusso dei gas combusti attraverso il tubo di scarico*.
All’interno di ogni canale la differenza di pressione tra l’aria e i gas
di combustione provoca un’onda che si propaga alla velocità del suono, rimbalza
da un’estremità all’altra e termina la sua corsa solo nel momento in cui
si scarica, con giusto sincronismo, nella luce in comunicazione con il collettore
di aspirazione. Attualmente il Comprex in campo automobilistico viene utilizzato
soltanto dalla Mazda (sulla «626» con motore 2 litri a gasolio non importata
in Italia), ma in passato era stato sperimentato anche in «formula 1» dalla
Ferrari, che poi gli aveva preferito il turbo, più redditizio e, soprattutto,
più semplice da mettere a punto.
Concept car
Vettura
realizzata secondo le tecnologie più avanzate e contenente soluzioni e materiali
che, in prospettiva, potrebbero trovare impiego sulle vetture di serie.
Condizionatore
Raffredda
e deumidifica l’aria dell’abitacolo utilizzando parti aggiuntive (tra cui
compressore e radiatore) collocate nel vano motore e nell’impianto di ventilazione.
Il compressore funziona secondo il cosiddetto «ciclo frigorifero» e preleva
la potenza necessaria direttamente dal motore, al quale è collegato tramite
una cinghia* Un gas viene compresso con un compressore e raffreddato con
un condensatore (radiatore esposto all’aria) dove passa in fase liquida
a temperatura ambiente, cedendo calore all’esterno. Poi il liquido viene
spinto attraverso una valvola di espansione in modo che torni ad essere
gas in dilatazione: in questa fase esso assorbe calore (per la trasformazione
di stato e l’espansione) e raffredda l’ambiente circostante. Infine il gas
passa di nuovo attraverso il compressore. L’assorbimento massimo di potenza
è limitato a 2 o 3 kW.
Condotti a geometria variabile
Vedi
soprattutto ram-effect. Alcune vetture hanno un impianto che adatta la lunghezza
dei condotti di aspirazione in funzione della situazione operativa del motore.
Ai regimi medi e bassi la lunghezza aumenta per ottenere una coppia migliore
mentre a quelli alti diminuisce per avere una potenza più elevata. Attualmente,
quelli moderni sono in materiale sintetico. Vedi anche “grado di riempimento”.
Consumi (fuel consumption)
Misurati
in “litri per 100 kilometri” (l/100 km) si riferiscono a determinate condizioni
di andatura e di equipaggiamento del veicolo. In particolare vengono rilevati
su strada piana, rettilinea, in assenza di vento e con solo guidatore a
bordo, in condizioni atmosferiche standard (ci sono norme SAE, ISO e norme
DIN, comunque la pressione assoluta è quella di 99 kPa e la temperatura
assoluta di 25°C). Le velocità si intendono costanti effettive di 90 e 120
km/h. Poiché durante le prove le condizioni non sono mai quelle standard
esistono fattori di correzione per la modifica dei dati ricavati. Si eseguono
anche determinati “cicli” (urbano ecc) che contengono accelerazioni, rallentamenti,
soste, per simulare il “consumo d’uso”. Spesso si esprime il risultato in
km/l (kilometri con un litro) che è l’opposto del valore in l/100 km, moltiplicato
per 100. Esempio: 5 l/100 km equivale a 100/5 = 20 km/l.
Contachilometri
Strumento
analogico* che indica la distanza percorsa in km. Il margine di errore deve
essere al massimo del 4%. |
