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Titolo: [motori] Differenza fra "battito in testa" e "detonazione" (was: benzine)

Visto che c'e' interesse ma confusione di idee su questo tema, posto
questa spiegazione scritta da uno che si occupava di progettazione
motoristica.
[inizio]
Battito in testa: e' quel rumore ticchettante che si sente quando si
accelera a basso regime, dovuto al fatto che la carica viene accesa e
brucia
prima che il pistone sia al PMS.
Essenzialmente dipende da una errata posizione dell'anticipo, che
essendo
fisso e' per forza di cose un compromesso e risulta eccessivo in
quelle
circostanze.
Di per se' non e' eccessivamente pericoloso: a lungo andare puo'
creare
problemi ai cuscinetti di banco o alla trasmissione. E'
transitorio e quindi e' difficile che faccia danni.
Si ovvia facilmente scalando una marcia o pelando la frizione.
Ben diversa e' la detonazione.
Partiamo dal presupposto che se comprimiamo a 11 atmosfere una miscela
stechiometrica di aria e benzina, questa brucia anche da sola, essendo
la
compressione praticamente adiabatica (senza scambio di calore con
l'esterno,
almeno nella frazione di secondo che impiega la benzina ad
incendiarsi).
Questo fenomeno pero' in un motore ad accensione comandata e'
controproducente, perche' la combustione spontanea e' piu' lenta della
comandata e impedisce di raggiungere alti regimi di rotazione.
La combustione procede dalla candela verso il resto della carica con
una
velocita' finita. Se nel frattempo si innesca anche la combustione
spontanea, i due fronti di fiamma si incontrano dando luogo ad una
esplosione (l'onda di pressione risulta amplificata).
Questa si chiama detonazione.
E' estremamente subdola, perche' si verifica ad alto regime, non si
sente ad
orecchio, si avverte solo con un accelerometro in grado di captare le
vibrazioni dell'onda di pressione ad alta frequenza (>800 Hz) e,
siccome
scarica l'energia in punti ben localizzati, crea dei punti caldi che
innescano le detonazioni successive e cosi' via fino al
surriscaldamento
locale = buco nel pistone.
Come si ovvia?
O si diminuisce il rapporto di compressione (se comprimo solo a 9 bar
anziche' a 11, la temperatura della carica e' piu' bassa), ma
diminuisce
anche il rendimento del motore, o si aumenta l'anticipo, ma si va
incontro
al battito in testa, oppure si usano nella benzina dei prodotti che
accelerano la velocita' di combustione, in modo che l'accensione
comandata
abbia bruciato tutta la benzina prima che avvenga la combustione
spontanea.
Questi prodotti sono essenzialmente o piombo tetraetile o tetrametile
(aldeide dell'alcool etilico o metilico) che catalizza la combustione
ossidandosi con bromuro di etile o metile (e' la super che erotizza
tanto i
nostalgici) o benzene e aromatici detti genericamente IPA, oppure,
infine,
dei composti ossidati MTBE sicuramente meno perniciosi degli IPA.
Si puo' diminuire la detonazione anche migliorando la geometria della
camera
di scoppio, tenendo la carica piu' fredda con una miscela ricca in
benzina
oppure migliorando il raffreddamento della testata.
[fine]
Mi sono convinto a riportarlo perche' ho letto che uno ha iniziato a
usare (giustamente) benzina verde a NO95 al posto della Super (98) e
ha ridotto l'anticipo per evitare il battito in testa.
Cosi' facendo si rischia seriamente la distruttiva detonazione!!!!!!!
--
ciao da Alessandro (aka Tinto)
e-mail: 
tin...@bigfoot.com
SMS (100 chars): 
ti...@wappi.com
http://utenti.tripod.it/Tinto/

[fine]
Questo credo che sia ciň che realizza l'iniezione diretta (tipi GDI) che
permette una stratificazione della carica vicino alla candela, cosě che la
combustione della carica sia piů rapida. Tra l'altro mi pare che si abbia
una temperatura piů bassa del combustibile con l'iniezione diretta, dovuta
al salto maggiore di pressione tra iniettore e camera di combustione, ed al
fatto che, con un percorso piů breve, il combustibile si scalda meno.
Ciao.
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Elefonte - 
pa...@tin.it
Tessera Nr 1 Fan Club Juan Pablo Montoya
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