L'importanza dei fattori atmosferici nelle prove al banco motore

L'importanza dei fattori atmosferici nelle prove al banco motore

Un fattore di correzione è una stima che serve a correggere il valore di potenza di un motore in diverse condizioni atmosferiche. Che effetto ha sulla prova di un motore al banco? I fattori di correzione sono necessari perché lo stesso motore può produrre più o meno potenza in condizioni atmosferiche diverse. Vediamo alcuni esempi:

La densità dell’aria in un motore

Il volume dell’aria aumenta con l’aumentare della temperatura (a pressione costante). Secondo la legge dei gas ideali, l’aria diventa meno densa. Di conseguenza, a parità di volume, l’aria contiene meno molecole di ossigeno ad alte temperature che a basse temperature, e la quantità di ossigeno influisce in modo significativo sulla combustione.

Un motore a combustione interna è una macchina alimentata da aria e carburante. Dall’aria prende l’ossigeno e, con questo ossigeno, genera calore mediante l’ossidazione, o combustione, del carburante.

La potenza e la coppia di un motore dipendono essenzialmente dalla quantità di carburante che si riesce a bruciare in ogni ciclo e dal regime di rotazione del motore. La quantità di ossigeno che si riesce a far entrare in un cilindro dipende dalla densità dell’aria aspirata.

Anche la pressione atmosferica influisce sul motore

Lo stesso vale per la pressione atmosferica: a pressione più bassa l’aria diventa meno densa e coppia e potenza del motore diminuiscono. L’umidità incide direttamente sulle prestazioni del motore, perché il vapore acqueo presente nell’aria occupa volume. Quel volume viene in pratica sottratto a quello dell’aria pura. In altre parole, le particelle d’acqua occupano spazio che potrebbe contenere più ossigeno.

I motori producono più potenza con aria fredda e secca (e con pressione atmosferica elevata) che funzionando con temperature e umidità elevate.

Norme

La potenza di un motore a combustione interna dovrebbe essere più o meno la stessa indipendentemente dal luogo in cui viene misurata, ma sulla misura influiscono in modo molto importante le condizioni ambientali al momento della prova: pressione atmosferica (e altitudine), umidità e temperatura.

Per ovviare a questo problema sono state stabilite condizioni di riferimento standard, che specificano pressione, temperatura e umidità a cui devono essere riportate tutte le misure sui motori, così da rendere le prove ripetibili e confrontabili con altre misure anch’esse corrette. In questo modo si possono confrontare valori ottenuti in condizioni climatiche e geografiche molto diverse. Questi standard sono definiti da diverse norme internazionali, tra cui spiccano le norme SAE, DIN e CEE.

Come calcola il sistema Accudyno il fattore di correzione?

Il sistema AccuDyno applica queste norme per correggere coppia e potenza nelle prove dei motori. Inserendo da tastiera le condizioni ambientali (temperatura, umidità e pressione), il sistema calcola immediatamente il fattore di correzione. Se disponi anche della nostra stazione meteo, questi valori vengono inseriti automaticamente in base alle condizioni reali della sala prova.