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11
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L E MACCH I NE AGR I COL E
11.4
I motori
Caratteristiche generali
Il
motore
è una macchina in grado di trasformare una forma di energia (chimica,
termica, elettrica) in energia meccanica. In questo modo la presenza del motore
all’interno del trattore, così come di un’auto, consente di generare il movimento sia
delle ruote sia degli attrezzi meccanici collegati.
I motori
esotermici
(a vapore) trasformano in calore l’
energia termica
del combu-
stibile (carbone) al di fuori del motore, ma dato il loro notevole ingombro, l’elevato
peso, la scomodità del rifornimento e il basso rendimento termodinamico sono
oggi praticamente abbandonati, e non vengono più costruiti per i veicoli e i trattori.
I motori
endotermici
utilizzano l’
energia chimica
contenuta nei combustibili
(benzina, gasolio, alcool, Gpl, metano), trasformandola prima in energia termica e
successivamente in energia meccanica rotazionale.
I motori endotermici hanno il pregio di poter utilizzare dei combustibili facilmente
trasportabili, che hanno un basso peso per unità energetica prodotta e che sono
facilmente contenibili in serbatoi ermetici. Per questi motivi i motori endotermici
hanno trovato la loro prevalente diffusione nell’azionamento dei veicoli.
I
motori elettrici
trasformano l’energia elettrica direttamente in energia meccanica
rotazionale: il loro impiego in campo agricolo è limitato dalla difficoltà di accumulo
e trasporto dell’energia elettrica.
Motori endotermici:
caratteristiche tecniche e principi di funzionamento
I motori endotermici sono essenzialmente costituiti da una “scatola” statica (mo-
noblocco) nella quale sono “scavati” uno o più cilindri, all’interno dei quali si
trovano dei
sistemi cinematici
(pistone, biella, manovella dell’albero motore o
pistone rotante): questi sono in grado di muoversi per effetto della spinta dovuta
all’energia meccanica derivata dall’energia chimica prodotta dai combustibili, ori-
ginando il moto rettilineo alternato (che viene trasformato in rotatorio dal sistema
biella-manovella, vedi pag. 251.
In questi motori, perché avvenga la combustione, viene introdotta anche una
grande quantità di aria. Il rapporto stechiometrico ottimale nei motori a benzina
è di 14,7:1, cioè 14,7 kg di aria e 1 kg di combustibile (la massa volumica, cioè la
densità dell’aria in condizioni ordinarie di temperatura, umidità e pressione e di
circa 1,2-1,3 kg/m
3
).
Si distinguono due tipi di motori endotermici a moto alternato:
◗◗
i motori a scoppio
, che funzionano a benzina;
◗◗
i motori ad accensione spontanea
(
Diesel
), che funzionano a gasolio.
Entrambi i motori esauriscono il loro
ciclo termodinamico
in 2 o, più frequente-
mente, 4 tempi (
fasi
).
Moto alternato
: moto basato sul sistema biella-manovella, che trasforma il moto rettilineo
in moto rotatorio o viceversa.
Sistema cinematico
: insieme di meccanismi che consentono di attivare il moto dei corpi.
Rapporto stechiometrico
: rapporto quantitativo tra le sostanze che partecipano a una
reazione chimica.
Motore = Engine
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