Motore

Disambiguazione – "Propulsore" rimanda qui. Se stai cercando l'arma da lancio primitiva, vedi Propulsore (arma).
Schema di un motore a vapore a tre cilindri.

Il motore è un dispositivo capace di attingere a qualsiasi sorgente di energia, per trasformarla in energia meccanica o in lavoro meccanico, in modo continuo (i dispositivi impulsivi e/o discontinui sono detti attuatori: muscoli piezoelettrici, elettrovalvole, relè, ecc.). La trasformazione può derivare da qualsiasi forma energetica: tipo, chimica (in presenza di un combustibile), elettrica, termica, ecc. (ma anche meccanica, ad esempio l'orologio).

È tipicamente impiegato in ambito applicativo con finalità di propulsione per veicoli di vario tipo.

Storia

Antico Motore a combustione interna

Uno dei primi motori come viene inteso oggi fu la macchina a vapore, in cui viene prodotto del vapore d'acqua surriscaldato in una caldaia che poi, espandendosi in un cilindro, produce una spinta su un pistone. Tale moto, reso alternativo con altri accorgimenti meccanici, può essere trasferito a una ruota o ad un volano attraverso un meccanismo biella-manovella, in modo da rendere possibile il movimento del veicolo.

Nel corso del XIX secolo le navi a vapore sostituirono i velieri e verso la fine dello stesso secolo lo sviluppo del motore a combustione interna rese possibile il grande sviluppo dell'industria automobilistica e, in seguito, la nascita dell'industria aeronautica. Dopo la seconda guerra mondiale, l'impiego per il volo aeronautico richiese lo sviluppo dei motori a getto, mentre la nascita del volo spaziale permise il grande sviluppo dei motori a razzo e, in particolare del motore a razzo chimico.

Negli ultimi anni, le esigenze del volo interplanetario stanno guidando la ricerca verso nuove soluzioni, in particolare nel campo dei motori a razzo a propulsione non chimica come le vele spaziali. Nel campo dei motori per applicazioni automobilistiche, la ricerca è invece fortemente orientata verso soluzioni che riducano i consumi e le emissioni di sostanze inquinanti nell'ambiente.

Descrizione

Definizione

In senso filosofico, un motore è l'ente che causa il movimento o il cambiamento di altri enti ad esso collegati: Aristotele parlava di "motore immobile", termine ripreso anche da altri filosofi, per indicare la causa prima dell'universo, cioè l'oggetto o il soggetto che (secondo la sua filosofia) stava al principio.

Il termine Motore è usato anche in informatica (motore grafico, motore di ricerca, motore database ecc...) per designare un programma che "trasforma" automaticamente e costantemente dei dati. Più precisamente in informatica un motore è un programma che, nel corso del suo normale funzionamento:

  1. non termina mai, a meno di problemi tecnici o che non venga deliberatamente arrestato;
  2. elabora il suo output a partire da un insieme di dati e/o procedure predefiniti;
  3. è pensato per essere usato da altri programmi e non direttamente da esseri umani

Principi generali

Processo di combustione interna di un motore a combustione a quattro tempi (visibile cilindro, pistone, camera di combustione, iniettori e valvole)
Motore moderno

Tutti i motori, di qualunque genere, sono soggetti alle leggi della conservazione dell'energia e al fatto che l'energia meccanica lungo il percorso si disperde per attrito e cessione di calore e dunque forniranno un lavoro totale minore dell'energia contenuta nel combustibile speso per il loro funzionamento; per esempio in termodinamica il rapporto fra il lavoro fornito e l'energia spesa da un particolare motore nel suo ciclo termodinamico è il suo rendimento lordo, comprendente la frazione di energia spesa per il funzionamento interno del motore stesso. Esso è sempre inferiore al rendimento termodinamico, il rendimento (non misurato, ma calcolato) per un motore identico considerato "ideale", cioè privo di dissipazione energetica interna.

In particolare, il rendimento dei motori termici dipende strettamente dalla temperatura iniziale e finale del loro ciclo, e per un dato salto di temperatura (∆T sarà comunque minore di quello del ciclo di Carnot allo stesso ∆T). La gran parte dei motori di uso comune è di tipo alternativo e/o rotativo, e produce lavoro sotto forma di una coppia o una forza su un asse; altri producono soltanto una forza lineare.

Disposizione

Il motore può avere disposizione:

Dispositivi di controllo

Diversi simboli di autodiagnosi

I motori termici, soprattutto quelli destinati al trasporto (auto, camion e moto), hanno più dispositivi di controllo per segnalare le diverse anomalie, tra cui:

Classificazione

Motore termico

Motore a combustione interna

Motore rotativo
Motore Bourke
Motore a pistoni opposti
Motore a getto
Motore a razzo dello Space Shuttle

Motore a combustione esterna

Turbina a vapore

Motore elettrico

Motore elettrico

Altri tipi di motori

Sostituzione motorizzazione o alimentazione

I veicoli che hanno una specifica motorizzazione, come quella termica come il motore alternativo, possono in molti casi adottare una seconda alimentazione, come il metano o GPL, oppure è possibile sostituire il motore ripristinando la motorizzazione originale o utilizzando un motore compatibile, oppure sostituire il motore e sistema d'alimentazione per convertire il veicolo, come avviene nel retrofit, quindi aggiornare un veicolo utilizzando soluzioni più recenti.
Ogni azione di conversione e retrofit è normata, con opportunità differenti per ogni nazione, le quali possono essere aggiornate e riviste nel tempo.

Unità motore

Generalmente i veicoli, in particolar modo gli autoveicoli hanno un unico motore per la trazione in particolar modo se di tipo termico, con poche eccezioni e generalmente relegati al mondo delle competizioni, come nel caso del Volkswagen Golf II Pikes Peak del 1987 e della Suzuki Cultus Pikes Peak del 1992, ma con l'avvento dei moderni veicoli ibridi e dei rinnovati veicoli elettrici il numero di motori può arrivare tranquillamente a 4 unità motrici.

Note

  1. ↑ NEVIS Engine sperimenta il ciclo Bortone: arriva un motore ultra efficiente?, su autoblog.it.
  2. ↑ IL MOTORE CON COMBUSTIONE A VOLUME COSTANTE, su ducati.com (archiviato dall'url originale il 20 novembre 2012).
  3. ↑ The five-stroke concept – ingeniously simple, simply ingenious, su 5-stroke-engine.com. URL consultato il 19 agosto 2015 (archiviato dall'url originale l'11 agosto 2015).
  4. ↑ Five-Stroke Engine Works and Might Enter Production - Video, su autoevolution.com.
  5. ↑ Decreto ministeriale numero 219 del 01/12/2015, su mit.gov.it.
  6. ↑ Gazzetta Ufficiale: DECRETO 1 dicembre 2015, n. 219, su gazzettaufficiale.it.
  7. ↑ “DECRETO RETROFIT” D.M. n. 219/15, su acisport.it.
  8. ↑ DECRETO 26 luglio 2022, n. 141 Regolamento recante: «Sistema di riqualificazione elettrica dei veicoli appartenenti alle categorie internazionali L, M ed N1, ai sensi dell'articolo 75, comma 3-bis, del decreto legislativo 30 aprile 1992, n. 285», su gazzettaufficiale.it.
  9. ↑ Volkswagen Golf II Pikes Peak: il ritorno del mostro bimotore, su automobilismo.it.

Voci correlate

Altri progetti

Collegamenti esterni

Controllo di autoritàThesaurus BNCF 16404 · BNE (ES) XX524648 (data)
  Portale Meccanica: accedi alle voci di Wikipedia che trattano di meccanica