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View Full Version : Auto gasolio a basso consumo >40Km/l ?


Mauro80
19-04-2007, 23:37
Una cosa che mi sono sempre chiesto è se fosse possibile o meno con le tecnologie attuali e o future costruire auto normali con consumi extraurbani sui 40Km/l.

Con auto normale intendo una berlinetta media ,un auto come la Corolla o la Golf intendiamoci, che abbia 4 o 5 posti, un bagagliaio sui 300/350 litri, un buon confort di Marcia (ben insonorizzata) ed una particolare attenzione per la sicurezza (non 4 lamiere montate su 4 ruote).

Le prestazioni non sono importanti a mio parere, ricordo che esistono i limiti di velocità, per cui quando un auto ha una velocità di punta di 140-150 Km/h, ha la potenza per sorpassare un camion a 80 Km/h e superare le salite di montgna è più che sufficiente.

Esistono vari prototipi che hanno ottenuto risultati anche migliori di quelli nel titolo, ma si tratta o di sigari biposto come nel caso della 1L VW o di macchine iperallegerite come la Smile svizzera (provata da Grillo e dalle Iene) che secondo alcuni esperti avrebbero grossi problemi ai crash test.

Un giorno Grillo disse (uno di quelli che le spara grosse) che se pagassimo la benzina il triplo avremmo auto che consumano un terzo (magari non proprio questo ma una cosa simile).

Piu che di Grillo tenderei a fidarmi di una persona che ha studiato i veicoli terrestri (spero ce ne sia uno nel forum).

Si puù costruire un'auto 1)Sicura 2)Confortevole 3)spaziosa (4,5 posti) e con consumi sui 40 Km/l oppure è tecnologicamnete irrealizzabile?
La mia Corolla 1.4D arriva anche a 24-25Km/l nell'extraurbano col mio piede piuma; si potrebbe andare oltre o si è quasi al limite?

Athlon
20-04-2007, 00:03
un buon aiuto dovrebbe arrivare dalle tecnologie di Energy Harvesting ...

cioe' tecnologie che mirano a recuperare tutto il recuperabile in campo energetico che oggi viene buttato via.


La piu' promettente e' sicuramente la Turbosteamer di BMW che usa il calore dei catalizzatori per far girare una piccola turbina a vapore.

il sistema pesa circa 100 Kg e "regala" fino a 15 CV gratis.

un altra strategia e' di parallelizzare con motori ibridi .. cioe' usare ogni singolo rallentamento per caricare delle piccole e leggere batterie che vengono usate alla successiva ripartenza (effetto elastico)

il peso tutto compreso e' di circa 25 Kg e puo' dare fino a 50Cv aggiuntivi ma per brevi periodi (massimo 2-3 minuti)

anche questo usando l'energia che altrimenti andrebbe dissipata dai freni e' completamente "a gratis"




un altro punto su cui intervenire e' sicuramente gli alberi a camme , riducendo al minimo l'angolo di incrocio NEI BENZINA (pero' questo rende il motore meno brillante e bisonga controbilanciare aumentando la cilindrata) ...
si ottiene un motore leggermente piu' pesante ma molto piu' "risparmioso"




infine , la scelta piu' promettente sta nel "ciclo Miller" attualmente usato ad esempio dalla Prius.

si tratta semplicemente di modificare la camma di aspirazione facendo in modo che la valvola resti aperta oltre il PMS ...

questo permette di avere una corsa di compressione di lungheza diversa dalla corsa di espansione ... con un elevatissimo aumento dell' efficneza..

la contropartita e' che a parita' di motore si perdono circa il 30% dei cavalli ..
ma il consumo cala di molto..

per intenderci
ciclo OTTO (benzina o diesel e' indifferente)
Cavalli 100 consumo 100

stesso motore modificato in Miller
Cavalli 60 consumo 40


i compagni ideali per i motori Miller (pigri e poco brillanti) son i motori elettrici (scattosi e rapidi)
questa configurazione ad esempio' e quella usata dalla Toyota Prius.



Un altro aiuto ai Miller arrivera' sicuramente dall' iniezione diretta e dai turbo a geometria variabile..

Ad esempio il nuovo Fiat 1.4 140Cv messo in formato Miller esprimerebbe circa 90 CV con consumi dimezzati.

e 90 Cv sono una potenza tutto sommato accettabile se aiutata da motori elettrici ed aiutata dal turbosteamer.

in pratica si passera daglia attuali 20 Km/l a percorrenze di 35-40 Km/l soprattutto grazie al fatto che le automobili saranno fortemente ottimizzate per fornire solo la potenza "on demand"

in pratica prima si ha un motore da 140 Cv e basta ..

dopo (anche se con circa 150 Kg di peso in piu')

si ha un motore da 90 CV che consuma niente ... + 15 CV gratis che arrivano dalla marmitta + 50 CV elettrici che si possono chiamare quando serve..

in pratica la macchina consuma da 90 CV .. viaggia come un 105 .. e in caso di necessita' arriva anche a 155 CV

il tutto pero' costera' ALMENO 7000 euro in piu'

Lucrezio
20-04-2007, 01:48
Tieni conto che una golf pesa 1400Kg (un pochino meno, ma grosso modo...) e fa quasi 20Km/l. Direi che già non è male, se consideri che insieme alla volvo V70 è l'unica auto con le 5 stelle in sicurezza (tranne novità, è un po' che non leggo riviste specializzate... :stordita: ).
Tutto questo con prestazioni buone e una guida gradevolissima, e te lo dice un che vive a TN, studia a Pisa, va a sciare o in montagna spesso e fa circa 30000km all'anno!

dibe
20-04-2007, 07:10
Tieni conto che una golf pesa 1400Kg (un pochino meno, ma grosso modo...) e fa quasi 20Km/l. Direi che già non è male, se consideri che insieme alla volvo V70 è l'unica auto con le 5 stelle in sicurezza (tranne novità, è un po' che non leggo riviste specializzate... :stordita: ).
Tutto questo con prestazioni buone e una guida gradevolissima, e te lo dice un che vive a TN, studia a Pisa, va a sciare o in montagna spesso e fa circa 30000km all'anno!

quasi tutte le ultime uscite hanno 5 stelle.....:stordita:

molto interessante la spiegazione di Athlon..;)

Lucrezio
20-04-2007, 09:48
quasi tutte le ultime uscite hanno 5 stelle.....:stordita:

molto interessante la spiegazione di Athlon..;)

L'ho detto che non leggevo da un pochino... :stordita:
:D

Mauro80
20-04-2007, 10:36
un buon aiuto dovrebbe arrivare dalle tecnologie di Energy Harvesting ...

cioe' tecnologie che mirano a recuperare tutto il recuperabile in campo energetico che oggi viene buttato via.


La piu' promettente e' sicuramente la Turbosteamer di BMW che usa il calore dei catalizzatori per far girare una piccola turbina a vapore.

il sistema pesa circa 100 Kg e "regala" fino a 15 CV gratis.



Ho conosciuto n ragazzo che ha fatto il dottorato su questa tecnologia, associare un ciclo a vapore ad un automobile permettera di ottenere 15Cv in più ma credo solo su auto di grossa cilindrata come una 530 ad esempio e solo in condizione speciali come l'autostrada dove i gas di scarico raggiungono anche gli 800,900°C nei tratti extraurbai e urbani per auto medie/piccole non so che vantagi si possano avere

un altra strategia e' di parallelizzare con motori ibridi .. cioe' usare ogni singolo rallentamento per caricare delle piccole e leggere batterie che vengono usate alla successiva ripartenza (effetto elastico)

il peso tutto compreso e' di circa 25 Kg e puo' dare fino a 50Cv aggiuntivi ma per brevi periodi (massimo 2-3 minuti)

anche questo usando l'energia che altrimenti andrebbe dissipata dai freni e' completamente "a gratis"


La Prius per quel che ne sò consuma molto meno di una sua conocorrente nei percorsi urbani,ma in quelli extraurbani consuma come le altre se non di più

lucusta
21-04-2007, 03:10
per il consumo a basse velocita' molto dipende dal peso del veicolo, oltre che dall'impronta a terra e dal "modulo di atrito" della mescola dei pneumatici.

la potenza generata dalla combustione viene dissipata da 3 fattori:
1 atrito dovuto alla trasmissione del moto (dai pistoni fino alle ruote)
2 atrito dovuto al rotolamento dei pneumatici
3 atrito dovuto alla penetrazione dell'aria da parte del veicolo.

in effetti, a basse velocita' fino a 90Km/h, sono i primi due ad incidere maggiormente, anche perche' sono atriti che hanno una funzione lineare (crescono proporzionalmente e costantemente all'aumento della velocita' o dei giri), mentre l'ultimo, quello aerodinamico, ha per funzione anche il quadrato della velocita', percio' piu' questa aumenta, piu' aumenta l'atrito.

generalmente un'automobile che ha una massa di 1400kg e una superficie frontale di circa 2 metri quadrati ed un cx di 0.30, usando dei pneumatici con mescole normali ed un'impronta a terra di un pneumatico largo 180mm ha un dispendio di potenza di circa 25cv;

di questi 25 piu' della meta' sono dovuti all'atrito della trasmissione e del rotolamento dei pneumatici.

una macchina comoda, per esserlo per 5 persone, non puo' avere una superfice frontale inferiore a 1,8 m2, ed un miglioramento del CX che si discosti di 2-3 punti non comporta un risparmio energetico molto elevato (si parla del meno del 10% su un CX 0.30, ossia piu' o meno 1-2 CV su una decina), ma per arrivare a togliere quei 2-3 punti si dovrebbero passare mesi in galleria del vento, ed accettare molti compromessi.

diversamente, usare un'impronta a terra inferiore, o mescole dei pneumatici con modulo di atrito piu' basso (i pneumatici energy save usano scaglie di silice per far questo), ha un effetto proporzionale con quei 12-13 cv vengono dissipati per l'avanzamento, e stesso discorso si ha sulla riduzione del peso; passare da 1400 a 1000Kg di massa comporta un risparmio di 3 cv.
coadiuvando diminuzione di peso e pneumatici piu' stretti a basso modulo di atrito si possono risparmiare 4-5 cv.

c'e' da aggiungere che diminuendo questi fattori, in accellerazione si avrebbe una diminuzione consistente dei consumi; anni fa' la mercedes fece degli studi, verificando che per una diminuzione di 100Kg sulle sue berline "piccole" aumentava la percorrenza media di circa 0.8km/litro.

come puoi vedere si puo' passare da 25 a 20-18CV, diminuendo il consumo di un buon 25%, o meglio, aumentando la percorrenza dai 20Km/litro a 25km/l, ma e ben lungi dall'ottenere una percorrenza di 40km/l, e anche dei sospirati 33km/l che si annunciavano nel 2000!
solo automobili di piccola cilindrata e soprattutto leggere e del segmento delle utilitarie, a ciclo diesel, riescono ad avvicinare il traguardo dei 30km/l, e con i dovuti compromessi, come lo spegnimento del motore a velocita' costante quando non e' richiesta potenza (in un falso piano in discesa!), od al semaforo.

la miglior arma per ridurre i consumi, soprattutto a basse velocita', e' quella di migliorare il rendimento del motore a quelle velocita'.
il problema pero' e' che il rendimento dei motori endotermici e' molto influenzato dalla tipo di richiesta di potenza che si ha al momento: solo al regime di coppia massima e a piena erogazione di energia (a tavoletta), si ottengono i rendimenti nominali del 25% max per il benzina e 35% max per il diesel, ma basta andare un po' su o un po' sotto di giri, o parzializzare l'alimentazione (nei benzina e nei motori diesel turbocompressi), che il rendimento cala vertiginosamente.

se ne discuteva pochi giorni fa' su un'altro post.

la questione e' che il motore endotermico non e' niente meno che un attrezzo che sposta enormi masse d'aria e le riscalda, e solo una piccola parte dell'energia usata serve a muoversi...

il futuro sara' delle ibride, delle elettriche, o di motorizzazioni molto piu' piccole e parche.

l'auto che mostrava beppe grillo faceva suoi questi concetti:
una piccola motorizzazione (era un 350cc turbocompresso);
alleggerita dell'inutile, pur mantenendo tutti gli standard di sicurezza attiva e passiva (pesava meno di 600kg);
in cui era stata leggermente curata l'aerodinamica del fondo e degli accoppiamenti delle lamiere della carrozzeria.

per l'alleggerimento, partendo da una normale twingo che pesa circa 900kg in ordine di marcia, passare a 600, con pneumatici adatti significava ridurre il consumo di un bel 33% sui CV dissipati in atrito dei pneumatici, e si e' fatto esclusivamente adottando non materiali sofisticati;
pensa che solo di vetrature ci sono molto piu' di 70Kg, usando lexan, che e' ugualmente certificato per quest'impiego, si risparmiano piu' di 60Kg, ne piu' ne meno quello che fanno sulle auto da corsa derivate dalla produzione.
qualche pezzo di alluminio facilmente formabile, come il cofano, il tetto, qualche altro in plastiche dure come per gli sportelli e quello del baule (la lamiera degli sportelli non serve come sicurezza passiva, quando ci sono delle belle barre anti-intrusione), e una tappezzeria piu' leggera (un sedile in ferro e gommapiuma pesa piu' di 10kg, contro quelli con guscio e poliuretano espanso che ne pesano 2).
non sono cose difficilissime da fare e dal costo sproporzionato rispetto ad un pezzo normale.
Per l'aerodinamica, i tecnici sono passati dallo 0.34 della normale twingo a 0.31-0.32, solo minimizzando gli accoppiamenti delle lamiere, e usando una cover plastica sotto il pianale.

invece e' sul motore che hanno fatto una rivoluzione:
alleggerito di un centinaio di kg, ridotto di cilindrata, e con una potenza tale da garantire comunque un buon andare.

non conosco le specifiche, ma credo che quel motore possa superare agevolmente i 40 CV, ed il fatto che la vettura e' molto piu' leggera le consente degne accelletazioni, oltre che una velocita' superiore ai 130Km/h, piu' che sufficiente per muoversi.

questo motore pero', a 90km/h viene maggiormente sfruttato, ottenendo cosi' un rendimento maggiore, e riducendo di conseguenza i consumi.

c'e' da dire che togliendo, cambiando e poco altro, quei tecnici abbiano montato una buona macchina utilitaria, perdendo si un pochino in prestazioni, ma riuscendo a passare dai 15Km/l dell'originaria twingo, ai 30 di questa..
non male.

40km\litro non sono irraggiungibili, ma per ora inaccessibili, questo si.

aerodinamiche piu' spinte, diminuzione del peso, e soprattutto miglioramenti nel ciclo endotermico o uso di energie alternative (considera che un'auto elettrica con prestazioni simili ad una "segmento B" potrebbe fare 200km con un paio di euro di elettricita', ma per ora costerebbe piu' o meno 100.000 euro!).

Bounty_
21-04-2007, 13:39
come puoi vedere si puo' passare da 25 a 20-18CV, diminuendo il consumo di un buon 25%, o meglio, aumentando la percorrenza dai 20Km/litro a 25km/l, ma e ben lungi dall'ottenere una percorrenza di 40km/l, e anche dei sospirati 33km/l che si annunciavano nel 2000!
solo automobili di piccola cilindrata e soprattutto leggere e del segmento delle utilitarie, a ciclo diesel, riescono ad avvicinare il traguardo dei 30km/l, e con i dovuti compromessi, come lo spegnimento del motore a velocita' costante quando non e' richiesta potenza (in un falso piano in discesa!), od al semaforo.

Facciamo un esempio pratico, Ford fiesta 1995 se si forma colonna di macchine a
velocita' "costante" io schiaccio la frizione e il motore scende al minimo
(ovviamente aumento un po' le distanze di sicurezza perche' in caso di frenata
devo reinnestare il motore) cosi' continuo a viaggiare a velocita' "costante"
con il motore che per un 30-45% del tempo e' al minimo.
Quindi non hai affatto bisogno di essere in falso piano !!! Te lo posso
assicurare, io guido sempre cosi' (a meno che non sia di fretta).

In quanto segue hai fatto un errore, ti sei confuso:
solo al regime di coppia massima e a piena erogazione di energia (a tavoletta), si ottengono i rendimenti nominali del 25% max per il benzina e 35% max per il diesel,
http://img99.exs.cx/img99/8011/Immagine0.jpg
Immagine tratta da: http://www.hwupgrade.it/forum/showthread.php?t=825020
Il regime di coppia massima e di potenza massima non coincidono affatto:
Potenza massima = massimo numero di giri, accelleratore a tavoletta (massimo consumo)
Coppia massima si situa invece a circa un po' piu' in basso della meta' del numero
di giri possibile, cioe' se il numero di giri massimo del motore e' ad esempio
6000 un po' sotto ai 3000giri hai il punto di coppia massima dove il rendimento
e' massimo;
per sapere esattamente il punto di coppia massima, un bel grafico fornito dalla
casa produttrice e' meglio.
Io ad esempio innesto la marcia a 1500-2000 giri e a 2500-3000 passo a quella successiva,
lo stesso quando scalo a scendere tengo sempre il motore in quell'intervallo
che nel mio caso e' l'ideale, per altri motori, altre cilindrate, turbo... l'intervallo
puo' essere diverso.
Dopo i primi 40 giorni di guida cosi' ti abitui.

Su quanto segue concordo in pieno.
solo automobili di piccola cilindrata e soprattutto leggere e del segmento delle utilitarie, a ciclo diesel,
riescono ad avvicinare il traguardo dei 30km/l, e con i dovuti compromessi,
come lo spegnimento del motore a velocita' costante quando non e' richiesta potenza
Sono proprio quelle che mi interessano.

Ciao ;)

ironmanu
21-04-2007, 14:33
parlando di meccanismi a recipero di energia, oggi visionavo alcuni tosaerba.

Il venditore me ne ha mostrato uno che quando lo si spegne dal regime massimo viene caricata una molla che al successivo riavvio dispone dell'energia necessaria per la messa in moto automatica.

Un meccanismo banale ma vi assicuro davvero d'effetto! (e soprattutto utile)

è un po' il concetto degli ibridi parallelizzati per recuperare le frenate, il che avrebbe il suo massimo impiego nel ciclo urbano!

Si evince che il problema sono i costi. Naturalmente chi sviluppa non puo' farlo alla "cazzo", deve comunque tenere d'occhio il potenziale mercato. Chiaro che il primo a proporre i giusto mix costo/vantaggi sbancherà le vendite.
Allora cos'è secondo voi che inceppa questo processo di lancio? (ammesso che i costi possano scendere a livelli normali grazie al solo effetto dei volumi di vendita?)

lucusta
21-04-2007, 15:38
In quanto segue hai fatto un errore, ti sei confuso:

http://img99.exs.cx/img99/8011/Immagine0.jpg
Immagine tratta da: http://www.hwupgrade.it/forum/showthread.php?t=825020
Il regime di coppia massima e di potenza massima non coincidono affatto:
Potenza massima = massimo numero di giri, accelleratore a tavoletta (massimo consumo)
Coppia massima si situa invece a circa un po' piu' in basso della meta' del numero
di giri possibile, cioe' se il numero di giri massimo del motore e' ad esempio
6000 un po' sotto ai 3000giri hai il punto di coppia massima dove il rendimento
e' massimo;
per sapere esattamente il punto di coppia massima, un bel grafico fornito dalla
casa produttrice e' meglio.


Bounty, non mi sono consuso affatto..
il grafico che mostri e' un normale grafico dell'andamento della coppia (e di conseguenza della potenza) dei cicli otto e diesel.
io ho detto che il rendimento migliore lo hai a regime di coppia massima alla massima apertura dell'accelleratore (solitamente), e non ho detto assolutamente che questo sia lo stesso del regime della potenza.
il grafico del freno dinanometrico viene effettuate sempre alla massima apertura della valvola parzializzatrice (o alla massima apetruta della pompa d'iniezione, nel caso dei diesel): si mette tutto a tavoletta con una marcia bassa inserita, si fa' alzare il regime al massimo e poi si applica un carico, dato da un motore elettrico che frena i rulli su cui rotolano le ruote motrici.
a mano a mano che si aumenta l'elettricita' al freno dinanometrico, si applica un carico maggiore e il regime scende, e la corrente assorbita e' direttamente proporzionale alla coppia che in quel momento il motore sprigiona, che moltiplicata per il regime da' la potenza.

questo tipo di prove si fanno sempre alla massima apertura della valvola a farfalla, perche' farle in altri modi non avrebbe senso.
le variabili, parzializzando la valvola a farfalla, sarebbero talmente elevate che sarebbe difficile sia confrontarle, ma anche interpretarle.
per darti un'idea sono simili a questa funzione (http://www.spectra.it/images/imagesoftware/mappe112.jpg), anche se un'erogazione del genere sarebbe peggio di quella di un mulo!

i grafici 2D, che alcune volte riportano anche il consumo/ora o la pressione media effettiva, sono indicativi esclusivamente per un'accellerazione a tutta manetta e per determinare le massime prestazioni del motore; per tutte le altre condizioni, che sono il 99.9% delle condizioni d'uso di un'automobile, sono solo carta disegnata.

questo grafico pero' ti puo' far notare come i costruttori dimensionano e studiano erogazioni tali che il motore possa esprimere la massima coppia (che nella pratica equivale al massimo rendimento) ad un regime molto vicino ai 2000-2500 rpm, ossia in un regime che nella marcia piu' alta dara' una velocita' compresa tra 80 e 100 km/h, tipica velocita' di crociera.

questi grafici sono solo per competere sul mercato dicendo "io ce l'ho piu' lungo", ma nei reparti esperienze delle varie case automobilistiche si trovano grafici che misurano le variabili in condizioni d'uso normale, fatti sia al banco che anche su strada (e' per questo che un prototipo si fa' oltre 200.000 Km su strada).

ci sono molte variabili che entrano in gioco, come la fluidodimanica a diverse velocita' del pistone, a diversi riempimenti, le onde di risonanza dei condotti, la loro dimensione che influisce sulla velocita e la pressione del fluido, e se ci aggiungi anche gli anticipi di accensione, e le variabili che modificano i diversi andamenti di un turbocompressore, o le variabili legate all'anti-inquinamento, diventa una bella risma di fogli!

comunque le case automobilistiche cercano di ottenere sempre il massimo dal carburante nelle condizioni di maggior utilizzo normale, e l'anima di un motore puo' essere radicalmente cambiata se dovra' essere messo su una macchina da famiglia o una macchina sportiva...

lucusta
21-04-2007, 15:53
Allora cos'è secondo voi che inceppa questo processo di lancio? (ammesso che i costi possano scendere a livelli normali grazie al solo effetto dei volumi di vendita?)

la remora del processo e' il costo, come diceva beppe grillo.
a Londra hanno messo il biglietto di accesso al centro della citta' molto caro, ma lo hanno lasciato gratis per i veicoli ZEV (zero emission veicle, elettrici, in pratica); questo ha portato all'aumento vertiginoso dei veicoli elettrici, che di per se sono molto piu' cari di una buona automobile.

per ora ci sono oltre 10.000 veicoli elettrici che girano a londra, perche' la gente si e' fatta 2 conticini: se devo pagare 8 sterline al giorno per 240 giorni l'anno (quantitativo medio di un anno di lavoro), ossia circa 2000 sterline l'anno per entrare nel centro della citta', piu' benzina e manutenzione, assicurazione e bollo, preferisco pagare 9000 sterline per un mezzo che non mi fa' 100km per mezza sterlina di elettricita', gira tranquilla in citta', ha prestazioni utilitarie non inferiori ad una macchina normale, paga molto meno di bollo e assicurazione ed ha spese di manutenzione decisamente piu' contenute.

se, come diceva beppe, la benzina costasse 4 euro al litro, anche in italia vedresti vendere molte piu' auto elettriche;
la questione e' semplice: se per usare il mezzo le spese sono insostenibili, o lo uso pochissimo il che me lo fa' durare all'inverosimile e percio' non lo cambio in tempi brevi, o proprio non lo prendo e vado sul mezzo pubblico.
in tutti e due i casi le case automobilistiche non venderebbero prodotto, e quindi lo convertirebbero in un prodotto piu' vendibile, ossia che consuma meno, se il problema e' il costo del carburante (ricordate la crisi petrolifera degli anni '70' un auto normale non superava i 10km/l), se si alzano le tasse per via dell'inquinamento, allora si useranno auto elettriche...

Bounty_
21-04-2007, 17:38
Insomma per essere in regola con i grafici secondo te dovrei semplicemente aggiungere
il fatto di mettere a tavoletta quando applico la mia regola di cambiamento
marce?

questo tipo di prove si fanno sempre alla massima apertura della valvola a farfalla,

perche' farle in altri modi non avrebbe senso.
le variabili, parzializzando la valvola a farfalla, sarebbero talmente elevate che sarebbe

difficile sia confrontarle, ma anche interpretarle.
Daccordo, pero' se applico la mia regola di cambiamento marce, uso motore
nell'intervallo di coppia massima, secondo me' rispetto a farla con in piu'
il fatto di tenere la tavoletta cambiano solo il tempo che e' meno se sono a
tavoletta e forse un po' di consumo.

il motore possa esprimere la massima coppia (che nella pratica equivale al massimo

rendimento) ad un regime molto vicino ai 2000-2500 rpm, ossia in un regime che nella marcia piu'

alta dara' una velocita' compresa tra 80 e 100 km/h, tipica velocita' di crociera.
Perfettamente d'accordo pero' vedi che cosi' non sei affatto a tavoletta come dicevi,
e che quindi un po' avevi sbagliato.

- - - - - - - - - - - - - - REGALO :flower: - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Comunque un po' mi sto spostando verso considerare un po' di piu' i veicoli veloci
oltreche' con bassi consumi perche' , quando stavo lavorando ho fatto questo conto:
1150EuroStipendioNetto/mese
30giorni * 24ore - (21,5giorniLavoraivi/mese * 8oreLavoro/giorno + 30giorni * 2oreMangiare + 30 * 8oreDormire) = 248oreLibere/mese
1150Euro/mese / 248oreLibere/mese = 4,64Euro/oraLibera

Quindi la mia ora libera vale 4,64Euro/ora.
Considerando una tabella fatta ad esempio cosi'
(ne ho trovate alcune simili con meno voci questa e' inventata, e' solo di esempio,
anche se ha valori abbastanza plausibili)
Km/h _____ Km/l
70 _______ 25
80 _______ 24
90 _______ 23
100 ______ 22
110 ______ 21
120 ______ 20
130 ______ 19
140 ______ 18
150 ______ 17
160 ______ 16
170 ______ 15
180 ______ 14
190 ______ 13
200 ______ 12
Benzina 1,3Euro/l percorso di riferimento 40Km
1,3Euro/l * 40Km / Km/l = X EuroBenzina/40km
4,64Euro/oraLibera * 40Km / Km/h = Y Euro_di_valore_oraLibera/40km
La somma delle due voci mi da':
X EuroBenzina/40km + Y Euro_di_valore_oraLibera/40km = Euro Totali
cioe'
1,3Euro/l * 40Km / Km/l + 4,64Euro/oraLibera * 40Km / Km/h = Euro Totali


Km/h ______ EuroBenzina/40km ________ Euro_di_valore_oraLibera/40km
70 _____________ 2,08 ___________________ 2,65
80 _____________ 2,17 ___________________ 2,32
90 _____________ 2,26 ___________________ 2,06
100 ____________ 2,36 ___________________ 1,85
110 ____________ 2,48 ___________________ 1,69
120 ____________ 2,60 ___________________ 1,55
130 ____________ 2,74 ___________________ 1,43
140 ____________ 2,89 ___________________ 1,32
150 ____________ 3,06 ___________________ 1,24
160 ____________ 3,25 ___________________ 1,16
170 ____________ 3,47 ___________________ 1,09
180 ____________ 3,71 ___________________ 1,03
190 ____________ 4,00 ___________________ 0,98
200 ____________ 4,33 ___________________ 0,93

Si vede come il minor consumo di carburante e' alla velocita' piu'
bassa e il minor consumo di tempo e' invece alla velocita' piu' alta.
Sommandoli:
Km/h _______ Euro Totali
70 ___________ 4,73
80 ___________ 4,49
90 ___________ 4,32
100 __________ 4,22
110 __________ 4,16
120 __________ 4,15
130 __________ 4,16
140 __________ 4,21
150 __________ 4,30
160 __________ 4,41
170 __________ 4,56
180 __________ 4,74
190 __________ 4,98
200 __________ 5,26
Quindi sommandoli dove perdo meno valore e' ad una velocita' intermedia,
nel caso dell'esempio a 120Km/h perdo solo 4,15 per fare 40Km avendo uno
stipendio mensile netto di 1150Euro e 248 ore libere al mese.
Ovviamente se si vuole emettere meno CO2 per moderare l'effetto serra
secondo l'esempio si preferisce i 70Km/h.
Se invece si ha uno stipendio alto e poche ore libere a cui ci si tiene,
(e non interessa l'effetto serra oppure lo si compensa piantando alberi)
si puo' preferire i 200Km/h.



Era tanto che volevo scrivere questa considerazione la metto anche in:
http://www.hwupgrade.it/forum/showthread.php?t=825020
per rispetto all'impegno di aceto876 in quella discussione.

Ciao;)

rgart
21-04-2007, 21:24
ma vogliamo dire dove si risparmierebbero mille mila litri di benza e di inquinamento.....

macchine MONOPOSTO... mentre siete in giro guardate il numero di macchine da 4-5 posti guidate da 1 persona...

Al massimo monoposto + 1 x un bambino...

3 ruote (così diminuisco l'attrito e il peso) motore metano + elettrico (tanto sono da città) e in futuro idrogeno + elettrico...

oppure MOTORINO un 2 tempi ad iniezione fà 50 km con 1 litro :eek: e un motorino non crea code...

GRANDE_ERODE
21-04-2007, 22:31
e spegnere le luci accese anche di giorno !!! :mad: :mad: :mad: :O :O :O

GRANDE_ERODE
21-04-2007, 22:39
L'auto che fà 40 km/litro esiste, ma costa troppo. :sofico:

- aerodinamica e bassa
- alleggerimento totale con alluminio, magnesio, titanio.
- tetto fotovoltaico 12V
- cambio a variazione continua x tenere il motore sempre al minimo consumo
- gomme speciali a basso attrito
- alternatore intelligente che si attiva durante le frenate
- catalizzatore aperto a bassa resistenza aerodinamica
- iniezione diretta learn burn
- motore ad alta temperatura con inserti di ceramica e liquido
di raffreddamento speciale, x mantenere i 150..180°C
- recupero del calore perso...

Ma alla fine costa come una ferrari, e và come una panta.. :Prrr:

lucusta
22-04-2007, 00:47
ritornando in tema, comunque, un'auto a gasolio che era in grado di avere percorrenze molto elevate (per i tempi) era un prototipo ISUZU presentato al salone di tokio del '90, se la memoria non m'inganna.
aveva un motore diesel iniezione diretta turbocompresso (non esisteva il commonrail e la pressione d'iniezione era ben sotto i 300 bar), ma oltre la doppia piccola turbina a geometria variabile il motore aveva la particolarita' di avere le parti termiche in ceramica (pistoni, teste, cilindri e le 4 valvole per cilindro).
l'uso di questo materiale permetteva temperature di combustione molto piu' elevate, fino a 1100°C (infatti ricordo che non aveva un gran sistema di raffreddamento), con rapporti di compressione molto piu' accentuati.
ora non so' esattamente a quanto si fermava il suo rendimento, ma di sicuro era ben piu' elevato dei motori dell'epoca.
ma per un motore diesel, alzare il proprio rendimento significa complicarlo di parecchio.
ci sono motori diesel turbo compound: i gas di scarico si usano per far girare una turbina callettata sull'albero motore, restituendo parte dell'energia nei gas di scarico direttamente sulle ruote, ma sono sistemi che inalzano il rendimento totale solo in certe circostanze di utilizzo.

per ottenere 40km/l bisognerebbe avere un'auto con un CX a 0.20, una piccola superficie frontale, un peso inferiore a 1000kg, pneumatici stretti e a basso atrito, ed un motore studiato appositamente per consumare poco;
il che significa che il costo della ricerca si scarica direttamente sul prodotto, rendendolo poco appetibile.

gigio2005
22-04-2007, 11:16
Tieni conto che una golf pesa 1400Kg (un pochino meno, ma grosso modo...) e fa quasi 20Km/l. Direi che già non è male, se consideri che insieme alla volvo V70 è l'unica auto con le 5 stelle in sicurezza (tranne novità, è un po' che non leggo riviste specializzate... :stordita: ).
Tutto questo con prestazioni buone e una guida gradevolissima, e te lo dice un che vive a TN, studia a Pisa, va a sciare o in montagna spesso e fa circa 30000km all'anno!

quello che mi sono sempre chiesto e':

se una macchina che pesa 1400kg fa 20km/l e' possibile quindi farne una da 700kg che faccia 40 km/l?

edit: quali sono le auto a metano presenti sul mercato oggi?

Bounty_
22-04-2007, 14:31
quello che mi sono sempre chiesto e':

se una macchina che pesa 1400kg fa 20km/l e' possibile quindi farne una da 700kg che faccia 40 km/l?

Dipende dalla velocita' a cui vuoi che vada l'automobile perche' la potenza necessaria
aumenta col cubo della velocita':
Da: http://en.wikipedia.org/wiki/Air_drag

Power

The power required to overcome the aerodynamic drag is given by:

http://upload.wikimedia.org/math/d/5/7/d578cac564b3955cc8186985cba66547.png

Fd is the force of drag,
ρ is the density of the fluid (Note that for the Earth's atmosphere, the density can be found
using the barometric formula. It is 1.293 kg/m3 at 0°C and 1 atmosphere.),
v is the speed of the object relative to the fluid,
A is the reference area,
Cd is the drag coefficient (a dimensionless constant, e.g. 0,25 to 0,45 for a car)

Note that the power needed to push an object through a fluid increases as the cube of the velocity.
A car cruising on a highway at 50 mph (80 km/h) may require only 10 horsepower (7.5 kW) to overcome air drag,
but that same car at 100 mph (160 km/h) requires 80 hp (60 kW). With a doubling of speed the drag (force)
quadruples per the formula. Exerting four times the force over a fixed distance produces four times as much work.
At twice the speed the work (resulting in displacement over a fixed distance) is done twice as fast.
Since power is the rate of doing work, four times a work in half the time requires eight times the power.

It should be emphasized here that the drag equation is an approximation, and does not necessarily give
a close approximation in every instance. Thus one should be careful when making assumptions using these equations.


Potenza necessaria per vincere la resistenza dell'aria
http://upload.wikimedia.org/math/d/5/7/d578cac564b3955cc8186985cba66547.png

ρ e' la densita' del fluido per l'aria e' 1,293 kg/m3 a 0°C e 1 atmosfera
v e' la velocita' del veicolo rispetto al fluido; quindi velocita' in Km/h / 3,6 + velocita' del vento in m/s
A e' la massima area che occupa il veicolo sulla sezione perpendicolare alla direzione di avanzamento
Cd e' il cosiddetto Cx cioe' il coefficente dato dalla forma dell'oggetto:
coefficente di resistenza all'avanzamento nel flusso di fluido (ad esempio da 0,25 a 0,45 per un'automobile)

Quindi come giustamente dice:
a basse velocita' fino a 90Km/h
a 90Km/h la potenza necessaria per vincere la resistenza dell'aria e':
(1/2)*1,293*(90/3,6)^3 * 2 * 0,3 = 9,375 KWatt

a velocita' piu' alte la resistenza dell'aria aumenta moltissimo dato che
segue la terza potenza della velocita'.

Ciao ;)

gigio2005
22-04-2007, 15:00
a me basta una velocita' max di 130km/h


a 90Km/h la potenza necessaria per vincere la resistenza dell'aria e':
(1/2)*1,293*(90/3,6)^3 * 2 * 0,3 = 9,375 KWatt

ma tu consideri solo la resistenza dell'aria...la potenza di un'auto serve anche a far muovere la massa dell'auto

Bounty_
22-04-2007, 15:36
ma tu consideri solo la resistenza dell'aria...la potenza di un'auto serve anche a far muovere la massa dell'auto

Lo so' :
http://upload.wikimedia.org/math/7/a/9/7a9436ce23fcca241708ac5141ca7fe6.png

(1400Kg*90Km/h /3,6)/1000=35KW

solo che ha una dipendenza lineare dalla velocita', comunque si' hai ragione, piu'
leggera e' , a parita' di resistenza della struttura e meglio e'.


Ribadisco: Bounty_ : "Mi sono rimbecillito" ..... :sob:
La massa dell'auto influenza l'attrito volvente su cuscinetti.

Ciao

bjt2
22-04-2007, 17:17
Lo so' :
http://upload.wikimedia.org/math/7/a/9/7a9436ce23fcca241708ac5141ca7fe6.png

(1400Kg*90Km/h /3,6)/1000=35KW

solo che ha una dipendenza lineare dalla velocita', comunque si' hai ragione, piu'
leggera e' , a parita' di resistenza della struttura e meglio e'.

Ciao ;)

Quella è la potenza necessaria a vincere la forza di gravità, ossia se volessi sollevare l'auto con quella velocità... ;) In piano devi vincere l'attrito dell'aria (la formula di prima) e quello di gomme, trasmissione, pistoni... Queste ultime credo che varino linearmente con la velocità...

L'aumento del consumo all'aumentare del peso è dato dal fatto che per accelerare il doppio del peso ci vuole il doppio della potenza, che poi va persa in calore nei freni. Ma se fai un'auto elettrica a recupero di energia, questa non viene buttata... Infatti hanno fatto un'auto ibrida (una mini one) che ha 640 CV di potenza, è 4 ruote motrici e fa 28 Km al litro a 90 Km/h... Immagino che andando sufficientemente piano si possa fare di più... Si può caricare nella presa elettrica ed il motore di cui è dotata è in grado di far andare l'auto a 120 Km/h senza scaricare le batterie... Sotto i 120 Km/h le riesce anche a caricare... Quindi un'auto del genere andrebbe bene anche per un viaggio!

gigio2005
22-04-2007, 17:25
riuppo la domanda:

se monto il motore, che fa 20km/l sulla macchina da 1400kg, su una macchina da 700kg...potro' fare i 40km/l?

lucusta
22-04-2007, 20:07
no.
se monti un motore che fa' 20km/l su una massa da 1400kg, riducendo solo la massa a 700 Kg potrai fare, a 90km/h, al massimo 25Km/l.

per dirla diversamente dei 25cv circa necessari per un'automobile per arrivare a 90km/h, che sono 18-19KW, il 10% sono per l'atrito di trasmissione, percio' si e no 1.5-2KW, una decina sono per l'atrito aerodinamico, e se le variabili legate a questo non cambiano, rimane lo stesso valore, e per l'atrito per rotolamento dei pneumatici ci si assesta a 7-8KW.
essendo dipendente linearmente dalla massa, usando una massa da 1400 a 700 si passa da 7-8 a 3.5-4KW, percio' alla fine consumeresti per 14-15KW invece che per 18-19KW, ossia solo 15-20% in meno, percio riusciresti ad ottenere percorrenze per litro di 23-24Km/l.

diverso il discorso per quanto riguarda la guida normale, fatta di accellerazioni e diveverse velocita'.
in questo caso la percorrenza sarebbe nettamente superiore rispetto al 20% in piu', in quanto la minor massa permette di usare meno potenza per compiere le stesse accellerazioni, e nella guida normale non si mantiene mai una velocita' di 90Km/h (pensando ad una strada extraurbana), percio' il consumo per rotolamento avrebbe un peso maggiore nella somma per gli atriti per l'avanzamento. se in quelle condizioni, con velocita' tra' 60 e 90km/h, l'auto da 1400 di massa riuscirebbe a fare comunque 20km/l, la stessa auto con 700kg di massa non farebbe 23-24, ma anche 27km/l.

a 40 comunque non ci arrivi, se non ritocchi aerodinamica o rendimento del motore.

Lucrezio
22-04-2007, 20:46
Ehm... ma ci fareste davvero - per fare un esempio - 10000km all'anno con una macchina da 700Kg? Ci andreste ai 130 in autostrada?
Boh, sinceramente la sicurezza mi interessa più dei consumi!

Bounty_
22-04-2007, 20:54
Scusate:
Ribadisco: Bounty_ : "Mi sono rimbecillito" ..... :sob:
La massa dell'auto influenza l'attrito volvente su cuscinetti.

Ciao

gigio2005
23-04-2007, 00:25
Ehm... ma ci fareste davvero - per fare un esempio - 10000km all'anno con una macchina da 700Kg? Ci andreste ai 130 in autostrada?
Boh, sinceramente la sicurezza mi interessa più dei consumi!

mah....se si parte dal presupposto che sia impossibile costruire un'auto da 700kg sicura allora e' un altro paio di maniche...

pero' io considererei anche le seguenti cose:

a) anche se hai una macchina da 2000kg ti puo' venire addosso un camion e muori uguale
b) i 130 non riesco a raggiungerli nemmeno con la mia punto a gas
c) anche se li raggiungessi rappresenterebbero il 10% di quei 10000km all'anno
d) la sicurezza di un'auto mi e' sempre parsa una cosa mooooolto "relativa"
e) in quanto a mio avviso l'auto resta il mezzo di trasporto piu' pericoloso al giorno d'oggi

Bounty_
23-04-2007, 16:04
---------------------------Premessa--------------------------------------
Ehm... ma ci fareste davvero - per fare un esempio - 10000km all'anno con una macchina da 700Kg?
Ci andreste ai 130 in autostrada?
Boh, sinceramente la sicurezza mi interessa più dei consumi!
Se la struttura di 2 automobili puo' reggere lo stesso sforzo allora ovviamente
quella piu' leggera e' piu' sicura in quanto per fermarsi i freni devono fare un
lavoro minore E = (1 / 2)*m*v^2 e lo stesso le strutture in caso di impatto con
un oggetto fermo.

Si puo' anche ridurre la resistenza delle strutture di quella piu' leggera quindi
in caso di urto attivo ad esempio contro un muretto entrambe le macchine:
quella pesante e quella leggera si danneggiano in egual modo.
Facendo la suddetta riduzione diminuisce ancora il peso; certo e' che cosi' pero' ,
diminuisce la resistenza all'urto passivo cioe' quando ti vengono addosso.

------------------Discorso principale-------------------------------------

Honda_NSX
http://en.wikipedia.org/wiki/Honda_NSX
http://www.allaguida.it/articolo/torna-la-supercar-giapponese-honda-nsx/550/
270Km/h
1230-1320Kg

Ferrari 348
http://it.wikipedia.org/wiki/Ferrari_348
http://www.fantasycars.com/derek/cars/348spider.html
280 Km/h
1474Kg

con una macchina da 700Kg? Ci andreste ai 130 in autostrada?
Si' visto che con macchine da 1300-1400Kg c'e' chi va a 270-280Km/h,
ricordo che un'auto da 1400Kg a 270Km/h fa' un lavoro sulle strutture
in caso di impatto con un muretto che e' L = (1/2)*1400*(270/3,6)^2 = 3.937.500 Ferrari_348 Honda_NSX
invece un'auto da 1400Kg a 130Km/h fa' un lavoro sulle strutture
in caso di impatto con un muretto che e' L = (1/2)*1400*(130/3,6)^2 = 912.808,64 Golf
invece un'auto da 700Kg a 130Km/h fa' un lavoro sulle strutture
in caso di impatto con un muretto che e' L = (1/2)*700*(130/3,6)^2 = 456.404,32 Leggera
Sintetizzando fatto 1 il lavoro che ricevono le strutture in caso di impatto
nell'automobile da 1400Kg a 130Km/h
le strutture di quella da 700Kg a 130Km/h ne devono sopportare 0,5
le strutture di quella da 1400Kg a 270Km/h ne devono sopportare 4,3
quindi, certo che il peso di una macchina non e' solo quello delle strutture
pero' detto cosi' , con questa equazione (http://upload.wikimedia.org/math/d/1/9/d195ca95d559f68c6c4c3fd8340c2b95.png) senza essere ingegnere strutturale
direi di si' :"Anche con la Leggera forse sono sicuro come con la golf a 130Km/h
sicuramente sono piu' sicuro che con la Ferrari_348 o la Honda_NSX a 280-270Km/h"(secondo me)


Ciao ;)

lucusta
23-04-2007, 18:50
no Bounty, nella maggior parte delle situazioni sei piu' sicuro con una massa maggiore.
solo se urti un ostacolo inamovibile la maggior massa comporta un maggior "lavoro", ma se usti un oggetto amovibile, la forza d'inerzia dell'oggetto con massa superiore ha la meglio (diversamente non avrei fatto troppi danni nei miei incidenti motocicllistici!)

e' anche per questo che molti considerano i SUV dei veicoli pericolosi:
difficili da guidare, con masse superiori alle 2 tonnellate, e troppo alti anteriormente;
la massa rende il veicolo instabile alle stesse velocita' in cui un'auto risulta molto stabile, e chi non lo sa' se ne accorge presto;
la stessa massa rende questi veicoli pericolosi per le altre auto; generalmente sono anche piu' resistenti, ma comunque, in un tamponamento a catena, l'auto piu' danneggiata risultera' sempre quella davanti ad un veicolo con una notevole massa ed un notevole sviluppo in altezza.
la parte anteriore troppo alta e' decisamente pericolosa per i pedoni investiti: con una norlame auto il malcapitato pedone si ritroverebbe sul cofano dell'auto, con un SUV sarebbe trascinato sotto!

anni addietro volevano dividere le auto in classi di pericolosita' date proprio dal peso e dal rapporto peso/potenza.

lucusta
23-04-2007, 20:13
oggi pensavo (ogni tanto mi capita), e mi e' ritornata in mente una cosa che studiai una decina di anni fa', ma allora era praticamente irrealizzabile e poco appetibile.

ad un normale motore (sia a ciclo diesel che benzina), viene interpolato un motore elettrico tra' accoppiamento del cambio e uscita della frizione (configurazione che usa qualche ibrida, come la prius).
allo scarico vengono messe delle piccole turbine agganciate a piccole dinamo (motori brushless), con un sistema di collettori di scarico che consente di far passare i gas di scarico su una sola turbina a bassa velocita' e man mano che i gas aumentano di aprire i condotti per un'altra, e cosi' via per quanta potenza si puo' raccogliere.
l'uso di piccole turbine consente cioe' di averle sempre a pieno regime di potenza, e percio' di riuscire a trarne molta piu' energia dalla dinamo.

l'energia che si ottiene viene sfruttata direttamente dal motore elettrico per coadiuvare il motore endotermico nella spinta del veicolo.

un pacco di batterie di piccole dimensioni consente di muovere il veicolo esclusivamente ad elettricita' in citta', e consente il recupero dell'energia in frenata.

usando un motore a benzina di piccole dimensioni, diciamo un 1000cc da 68cv come l'ottimo tre cilindri daiatsu montato dulle C1/107/aigo, avremmo che comunque il suo rendimento non supera il 25%, percio' dei 68cv che vengono trasformati dal motore endotermico, ne rimangono 200cv dissipati nei gas di scarico. con un rendimento delle turbine al massimo possibile (33%) si potrebbero recuperare altri 66cv per il motore elettrico.
si otterrebbe un 1000cc molto leggero (compreso il complesso turbine-dinamo e motore elettrico) da 130-140cv con un'ottima coppia data dal motore elettrico.
in pratica, da un motore a benzina si otterrebbe un rendimento massimo che passa dal 25% al 50% (1-0.25=0.75*0.33=0.2475 0.25+0.2475=0.4975), da un diesel dal 35% iniziale si passerebbe al 56 .5%.
la difficlota' e trovare le turbine/dinamo da accoppiare per succhiare 50KW dai gas di scarico; ossia 4 piccole dinamo da 12.5KW o 8 da 6.75...

ripensandoci, credo che sia ancora troppo presto..
la ritirero' fuori fra' altri 10 anni..

comunque, raddoppiando il rendimento, si raddoppierebbe anche la percorrenza al km.

forse cosi' i 35 si supererebbero...

Satviolence
24-04-2007, 00:57
Ragionando in modo semplice a partire da quello che c'è già... L'auto più economica come consumi in commercio è la Smart Diesel che fa 29,4 Km/l per il consumo medio e 28.6 Km/l per quello urbano.
Mettiamo che con studi particolarmente raffinati si riesca a produrre una vettura dello stesso peso e la stessa aerodinamica in modo da mantenere invariati i consumi, con la stessa sicurezza passiva ma con 4 posti invece di 2. Già riuscire in questo intento sarebbe veramente una grande cosa e credo che più di così non sia possibile fare, a meno di non spenderci sopra cifre poco ragionevoli. Inoltre bisogna considerare che l'efficacia dei sistemi di recupero energetico (sulla parte termica o sulla parte elettrica) viene in parte vanificata dal fatto che si aggiunge peso.
Insomma, a 40 km/l secondo me non è conveniente arrivare, a meno di non scegliere ANCHE di viaggiare a velocità costante e bassissima, per esempio 60 km/h.

Mauro80
24-04-2007, 16:22
Ragionando in modo semplice a partire da quello che c'è già... L'auto più economica come consumi in commercio è la Smart Diesel che fa 29,4 Km/l per il consumo medio e 28.6 Km/l per quello urbano.


28,6 Km/l in urbano??? mi sembra MOLTO strano, non ho un qauttroruote sotto gli occhi, ma sembra impensabile

Pancho Villa
29-04-2007, 22:09
Raga, vorrei che mi togliesse qualche dubbio in relazione all'effetto dell'attrito delle gomme.
Nel mio libro di fisica, nel paragrafo che tratta il moto di puro rotolamento, che poi è quello che si ha quando si accelera in modo controllato (senza derapare, ovvero mantenendo aderenza con il terreno), l'autore spiega che, nel caso in cui il corpo viene spinto da una forza (per esempio quella di gravità) l'attrito agisce in direzione opposta al moto. Viceversa, nel caso in cui al corpo viene applicato un momento di forza (l'asse delle ruote collegato al motore), l'attrito agisce nella direzione del moto.

Riporto un passo del mio libro di fisica:
"Mentre sotto l'azione di F la reazione tangente f si oppone al moto, a causa dell'azione di M f favorisce il moto, anzi è la forza che causa l'accelerazione del centro di massa: quando un motore fa girare una ruota, è l'attrito col suolo che la spinge avanti.
Nel caso più generale si ha l'azione contemporanea di una forza e di un momento. Non possiamo decidere a priori qual è il verso della forza di attrito f, per cui la assumiamo parallela e concorde all'asse x, salvo capire il verso effettivo dal segno della soluzione. Le equazioni del moto [..] [..] La forza di attrito risulta concorde o discorde rispetto all'asse x a seconda che M sia maggiore o minore di IF/mr [I è il momento di inerzia, r è il raggio del corpo che rotola]. In particolare, se M = IF/mr, f è nulla e l'accelerazione del centro di massa è F/m: è possibile un moto accelerato anche in assenza di attrito, ad esempio su una superficie ghiacciata."

Inoltre la forza di attrito agisce su un punto fermo per cui lo spostamento è nullo ed è nullo anche il lavoro. Allora è stata introdotta un'altra forma di attrito (attrito volvente o di rotolamento) per spiegare come è possibile che un corpo che rotola si fermi (visto che l'esperienza ci dice questo). Però il libro non spiega bene questo concetto. Qualcuno saprebbe illuminarmi? :help:

EDIT: Il succo del discorso è: perché l'attrito delle ruote frena la macchina? Date queste premesse fisiche direi il contrario.

Satviolence
29-04-2007, 23:01
Il succo del discorso è: perché l'attrito delle ruote frena la macchina? Date queste premesse fisiche direi il contrario.

Mi pare un po' OT rispetto al discorso iniziale... comunque visto che ci siamo la questione è questa: gli pneumatici durante il moto di rotolamento si deformano quando entrano in contatto con il suolo. Se consideri una porzione di pneumatico, questa viene compressa quando si appoggia al suolo e si dilata quando si solleva dal suolo. Per la compressione bisogna esercitare un lavoro sulla porzione di pneumatico, mentre nella dilatazione la porzione di pneumatico restituisce il lavoro. Il problema è che il lavoro restituito è minore del lavoro che è stato fatto all'inizio, perchè una parte è stata dissipata in calore negli attriti interni al materiale durante tutta la deformazione, e infatti gli pneumatici si scaldano anche nella semplice marcia in rettilineo. Il termine giusto è che il pneumatico ha un ciclo di isteresi, cioè se consideri un grafico sforzo-deformazione questo ha un'area non nulla che corrisponde al lavoro dissipato per ciclo e per unità di volume.

Pancho Villa
29-04-2007, 23:33
Mi pare un po' OT rispetto al discorso iniziale... comunque visto che ci siamo la questione è questa: gli pneumatici durante il moto di rotolamento si deformano quando entrano in contatto con il suolo. Se consideri una porzione di pneumatico, questa viene compressa quando si appoggia al suolo e si dilata quando si solleva dal suolo. Per la compressione bisogna esercitare un lavoro sulla porzione di pneumatico, mentre nella dilatazione la porzione di pneumatico restituisce il lavoro. Il problema è che il lavoro restituito è minore del lavoro che è stato fatto all'inizio, perchè una parte è stata dissipata in calore negli attriti interni al materiale durante tutta la deformazione, e infatti gli pneumatici si scaldano anche nella semplice marcia in rettilineo. Il termine giusto è che il pneumatico ha un ciclo di isteresi, cioè se consideri un grafico sforzo-deformazione questo ha un'area non nulla che corrisponde al lavoro dissipato per ciclo e per unità di volume.Quindi la forza f di attrito che spinge l'auto non c'entra nulla con l'attrito volvente che deforma le ruote? E quindi uno pneumatico più stretto (a parità di mescola e di disegno) ha un attrito volvente più basso?

Satviolence
30-04-2007, 00:21
Quindi la forza f di attrito che spinge l'auto non c'entra nulla con l'attrito volvente che deforma le ruote? E quindi uno pneumatico più stretto (a parità di mescola e di disegno) ha un attrito volvente più basso?

Si, attrito volvente e l'attrito che "spinge" l'auto sono due cose diverse.
Un pneumatico più stretto genera un attrito volvente più basso.

Bounty_
14-07-2008, 20:10
Da:
http://motori.corriere.it/varie/08_luglio_14/auto_consumi_record_fe28405e-51aa-11dd-a6b4-00144f02aabc.shtml

100Km/l :eek: :eek: :eek: :eek:

Dalla Volkswagen ecco il prototipo di un auto che fa 100 km con un litro di gasolio
Ha un motore da 330 cc ed è realizzata in fibra di carbonio, con i due posti uno dietro l'altro

potrebbe arrivare sul mercato nel 2010 in edizione limitata, al costo di 23.000 sterline
(poco meno di 28.900 euro) e solo nella versione nera.
estrema leggerezza della biposto sfiora i 300 kg

http://www.corriere.it/gallery/Cronache/2008/07_Luglio/auto/1/10.jpg

Ciao ;)

stbarlet
14-07-2008, 20:51
Ehm... ma ci fareste davvero - per fare un esempio - 10000km all'anno con una macchina da 700Kg? Ci andreste ai 130 in autostrada?
Boh, sinceramente la sicurezza mi interessa più dei consumi!

RAgionando così dovremmo girare tutti in SUV

Da:
http://motori.corriere.it/varie/08_luglio_14/auto_consumi_record_fe28405e-51aa-11dd-a6b4-00144f02aabc.shtml

100Km/l :eek: :eek: :eek: :eek:



http://www.corriere.it/gallery/Cronache/2008/07_Luglio/auto/1/10.jpg

Ciao ;)

E questo è l'eccesso dall'altra parte. Io non vedo grandi tecnologie, è semplicemente una barca in carbonio con un motore 330cc, ovvio che faccia i 100km/l.

GUSTAV]<
14-07-2008, 21:59
Il motore dissipa calore, dal radiatore e dallo scarico..
e per aumentare l'efficenza, qualcuno pensava pure di realizzare un motore adiabatico, con componenti in ceramica... :rolleyes:

Il problema principale di oggi è che il catalizzatore consuma circa il 12..15% di
carburante solo x scaldarsi. la post-iniezione dei diesel in pratica è tutto gasolio perso.. :rolleyes:

hibone
14-07-2008, 22:24
<;23316615']Il motore dissipa calore, dal radiatore e dallo scarico..
e per aumentare l'efficenza, qualcuno pensava pure di realizzare un motore adiabatico, con componenti in ceramica... :rolleyes:

Il problema principale di oggi è che il catalizzatore consuma circa il 12..15% di
carburante solo x scaldarsi. la post-iniezione dei diesel in pratica è tutto gasolio perso.. :rolleyes:

che io ricordi c'erano progetti anche per "allungare" il diesel con l'acqua in modo da sfruttare meglio il calore prodotto e aumentare l'abbattimento degli inquinanti...

dovrebbero esserci anche progetti per sfruttare i combustibili in modo indiretto tramite le celle.

tale approccio dovrebbe consentire un maggiore sfruttamento dell'energia stoccata nel carburante.

Bounty_
15-07-2008, 21:33
Dal sito ufficiale VW
http://www.volkswagen.de/vwcms_publish/vwcms/master_public/virtualmaster/de3/unternehmen/mobilitaet_und_nachhaltigkeit/technik___innovation/Forschung/1_Liter_Auto.html
Tradotto
http://translate.google.it/translate?u=http%3A%2F%2Fwww.volkswagen.de%2Fvwcms_publish%2Fvwcms%2Fmaster_public%2Fvirtualmaster%2Fde3%2Funternehmen%2Fmobilitaet_und_nachhaltigkeit%2Ftechnik___innovation%2FForschung%2F1_Liter_Auto.html&sl=de&tl=it&hl=it&ie=UTF-8

Adesso comincio a capire i motivi del basso consumo, ha un Cx di 0,159 e un'area frontale minore di 1*1,25 = 1,25m2
quando di solito le auto, se siamo ottimisti, hanno un Cx di 0,3 e un'area frontale di: 1,735*1,44 = 2,4984 (VW Golf).
Tutto cio' le permette di consumare 1/4 di una macchina normale alla stessa velocita' costante.
In accellerazione il peso di solo 300Kg aiuta a risparmiare.
In decellerazione il motore d'avviamento che fa anche da dinamo e ricarica delle batterie al Nichel e Idruro
permette di recuperare energia.

Quanto a robustezza dicono che ha la stessa resistenza di una normale auto GT:
cos'e' un'auto GT ?

Ciao ;)

Jo3
16-07-2008, 09:17
Dal sito ufficiale VW
http://www.volkswagen.de/vwcms_publish/vwcms/master_public/virtualmaster/de3/unternehmen/mobilitaet_und_nachhaltigkeit/technik___innovation/Forschung/1_Liter_Auto.html
Tradotto
http://translate.google.it/translate?u=http%3A%2F%2Fwww.volkswagen.de%2Fvwcms_publish%2Fvwcms%2Fmaster_public%2Fvirtualmaster%2Fde3%2Funternehmen%2Fmobilitaet_und_nachhaltigkeit%2Ftechnik___innovation%2FForschung%2F1_Liter_Auto.html&sl=de&tl=it&hl=it&ie=UTF-8

Adesso comincio a capire i motivi del basso consumo, ha un Cx di 0,159 e un'area frontale minore di 1*1,25 = 1,25m2
quando di solito le auto, se siamo ottimisti, hanno un Cx di 0,3 e un'area frontale di: 1,735*1,44 = 2,4984 (VW Golf).
Tutto cio' le permette di consumare 1/4 di una macchina normale alla stessa velocita' costante.
In accellerazione il peso di solo 300Kg aiuta a risparmiare.
In decellerazione il motore d'avviamento che fa anche da dinamo e ricarica delle batterie al Nichel e Idruro
permette di recuperare energia.

Quanto a robustezza dicono che ha la stessa resistenza di una normale auto GT:
cos'e' un'auto GT ?

Ciao ;)

G.T. : gran turismo.