156jtd. ha scritto:
Dettagli di un motore utilizzato per alfa Romeo
http://www.alfaromeopress.com/index.php?lng=1&group=3&method=cartelle&action=article&id=10421
Alfa Romeo 1750 Turbo Benzina
Il nuovo ?1750 Turbo Benzina? coniuga le tecnologie più avanzate nel campo dei motori ad accensione comandata, quali l?iniezione diretta di benzina, il doppio variatore di fase continuo, il turbocompressore ed un rivoluzionario sistema di controllo. Nasce così un propulsore con prestazioni comparabili a quelle di un motore di 3.000 cc di cilindrata mentre i consumi si mantengono su livelli moderati e propri di un motore di 1750 cc.
Tecnologia ?Scavenging?
Le eccezionali prestazioni del motopropulsore sono frutto dell?applicazione della tecnologia dello ?Scavenging? che massimizza la coppia ai regimi molto bassi garantendo un?incredibile velocità di risposta del motore alle richieste del guidatore.
Lo ?Scavenging? si ottiene controllando ed ottimizzando istante per istante i parametri del motore quali la dosatura, la posizione dei due variatori di fase, l?anticipo di accensione e la fasatura iniezione; in pratica, è possibile definire con estrema precisione angolo e tempi di incrocio delle valvole al fine di generare un afflusso d?aria diretto dal collettore di aspirazione a quello di scarico, per azionare in tempi brevissimi il turbocompressore. Questo permette di sfruttare al meglio la sovralimentazione rispetto ai convenzionali motori a benzina turbocompressi. Il sistema è gestito da un?innovativa centralina di controllo motore, in cui è stato implementato un modernissimo software che gestisce tutti i parametri. Il risultato che si ottiene è sorprendente: la coppia massima a 1500 giri aumenta del 70% rispetto ad un motore turbo tradizionale ed i tempi di risposta vengono più che dimezzati, avvicinandosi a quelli di un motore aspirato.
Iniezione diretta
L?iniezione diretta riduce le temperatura in camera di combustione mediante l?evaporazione della benzina abbassando decisamente la sensibilità alla detonazione. Ciò permette di raggiungere ottime prestazioni anche in presenza di un rapporto di compressione discretamente elevato (pari a 9.5) e garantisce consumi contenuti in regime ?parzializzato?.
L?iniezione diretta è essenziale per ridurre le emissioni con una strategia avanzata di doppia iniezione. Inoltre, grazie al controllo diretto del combustibile, si riesce a evitare che, durante l?effettuazione dello Scavenging, parte della benzina finisca direttamente allo scarico con effetti deleteri sul funzionamento del catalizzatore. Infine, il sistema di iniezione di seconda generazione ha una nuova pompa ad alta pressione (capace di gestire una pressione della benzina di 150 bar) e innovativi iniettori a 7 fori che garantiscono una vaporizzazione ideale in tutte le condizioni di funzionamento del motore.
Doppio variatore di fase
I due variatori di fase continui sugli alberi a camme di aspirazione e di scarico permettono di ottimizzare le fasi a qualsiasi regime e carico del motore riducendo al massimo i consumi e le emissioni. Inoltre, abbinando i due variatori al turbocompressore, si riesce a gestire la strategia dello ?Scavenging? definendo l?incrocio corretto durante i transitori. A seguito di una richiesta improvvisa di coppia da parte del guidatore è così possibile velocizzare al meglio la risposta del motore già dai bassissimi giri.
Turbo
Il motore ha un turbocompressore di nuova generazione legato ad un innovativo collettore di scarico tipo ?Pulse Converter? che ottimizza lo sfruttamento delle onde di pressione di scarico per incrementare la coppia ai bassi regimi. Sia il collettore che la turbina sono realizzati in acciaio microfuso per raggiungere temperature di funzionamento molto elevate (fino a un massimo di 1020 °C) importantissime per ridurre i consumi durante il funzionamento autostradale a velocità medio/elevate.
Termofluidodinamica
I condotti di aspirazione sono stati progettati e ottimizzati mediante l?utilizzo di tecnologie di calcolo mono e tridimensionale che hanno permesso di raggiungere il corretto ed elevato livello di turbolenza. Così è possibile una miscelazione corretta tra aria e benzina (inoltre la combustione viene velocizzata e stabilizzata in modo adeguato già dai bassi regimi). Anche la camera di combustione è stata ottimizzata per questo motore turbo adottando ampie area di ?squish? e minimizzando il rapporto tra superficie e volume con effetti benefici sulla efficienza di combustione. Infine, i condotti di scarico sono stati disegnati per lavorare in sintonia con il collettore di scarico e per massimizzare il suo effetto ?pulse converter?.
?Friction?
L?intero motore è stato realizzato con lo scopo di minimizzare le perdite per attrito. Gli stantuffi dispongono di fasce elastiche a carico tangenziale ridotto e sono stati utilizzati materiali avanzati per ridurre al massimo l?usura. Inoltre, è stata disegnata una testa cilindri in sui sono stati introdotti dei bilancieri a rullo che hanno permesso di ridurre le perdite per contatto strisciante del 65% a 2000 giri rispetto a quelle presenti nelle teste cilindri dei motori Twin Spark.
L?ottimizzazione meccanica con biella molto lunga, abbinata ad una corsa moderatamente corta, ha garantito di abbassare al massimo le tipiche vibrazioni dei motori quattro cilindri durante il funzionamento ai regimi elevati. Ciò ha dato la possibilità di non adoperare i contralberi di equilibratura, migliorando ulteriormente i consumi del propulsore.
Prestazioni
La strategia di ?Scavenging? abbinata all?innovativo sistema di controllo ha permesso di raggiungere nuovi livelli di ?benchmark? per le prestazioni del motore. La coppia specifica (185 Nm/l) è elevatissima ed è tra le più alte per i motori oggi disponibili. Inoltre, è possibile anche affermare che il valore di coppia massima (320 Nm) raggiunto già al regime di 1400 giri rappresenti un punto di assoluta eccellenza. Tale valore garantisce ottime prestazioni in ripresa e permette un uso della vettura senza frequente utilizzo del cambio da parte del guidatore. Infine, l?elevata potenza specifica di 115 CV/l viene raggiunta al regime relativamente basso di 4750 giri/min, rimanendo costante sino a 5500 giri/min.
Emissioni
Grazie alla doppia iniezione ed alla ?high pressure start? il valore di emissioni è tale da raggiungere il limite Euro 5 con un catalizzatore relativamente piccolo, che ha effetti positivi sulle prestazioni.
