NiG":2thz28pe ha detto:
Il fatto strano, secondo me, è che per avere 4000 giri usi più del doppio del combustile che usi per averne 2000.
Iniziamo da qui. Se parliamo di consumo orario, quindi espresso ad es. in kg/h, sì, il consumo orario è doppio a 4000 giri rispetto a 2000 giri ammettendo, come abbiamo detto per ipotesi, di avere la stessa coppia a 2000 e 4000 giri; in queste condizioni infatti, inietti la stessa quantità di combustibile ad ogni ciclo (= stessa coppia), ma hai il doppio di cicli nel tempo.
Se poi voglamo invece passare al consumo kilometrico, il discorso è diverso, e bisogna ricollegarsi alla tua giusta osservazione:
è vero che a 4000 giri (sempre in questo esempio) consumi di più, però hai il doppio dei giri quindi, se il sistema del cambio ha un rapporto unitario, hai il doppio della velocità.
Esatto, aumenta il consumo orario come detto sopra, ma aumenta anche la velocità.
Ma c'è un ma... Se vogliamo passare dal consumo orario (utile e "sensato" su una prova al banco, insieme al consumo specifico, ma un pò meno nell'uso su strada del veicolo) bisogna considerare un aspetto importante: la potenza necessaria per tenere l'auto a velocità costante è legata al CUBO della velocità. Per cui se vogliamo tenere l'auto a velocità doppia, come nel nostro esempio, sevirà una potenza 8 volte più grande, e di conseguenza avremo un consumo orario praticamente 8 volte più grande. Ricordo infatti, come detto prima, che il rendimento utile e quindi il suo reciproco cioè il consumo specifico espresso in g/kWh sono praticamente costanti al variare del numero di giri (ho qui sottomano dei dati di un 1.2 Fire e il rendimento utile varia, a pieno carico, da un minimo di circa 0.28 a un massimo di circa 0.29, quindi come vedi sono differenze trascurabili); per cui se consideriamo costanti i g/kWh, è chiaro che se i kW necessari aumentono di 8 volte, anche i g/h aumentano di 8 volte...
A questo si aggiunge il fatto che dicevi tu ovvero che però aumentano anche i km/h e di conseguenza i km/l non aumentano così tanto come il consumo orario ovviamente, ma comunque il consumo è ben maggiore.
Prova a pensare che differenza c'è tra andare ad esempio a 80 km/h o a 160 km/h; come detto, il confronto teorico che facevamo prima è impossibile realizzarlo su strada, nel senso che a 160 km/h non puoi andarci con la stessa coppia che vai ad 80 km/h (serve una coppia 4 volte più grande, visto che la coppia necessaria è proporzionale al QUADRATO della velocità di avanzamento); se fosse così, sarebbe giusto cosa dici tu ovvero che raddoppia il consumo orario in kg/h o l/h, ma raddoppia anche la velocità in km/h, per cui le 2 cose si compensano e il consumo in km/l resta pressochè invariato. Ma purtroppo come detto, c'è di mezzo il fatto che la potenza cresce col cubo della velocità e questo fa sì che i consumi salgano parecchio all'aumentare della velocità del veicolo (non parliamo ovviamente dei transitori di accelerazione dove si hanno consumi ancora più elevati).
E infatti cosa paghi è proprio il fatto che lo stesso lavoro, cioè il tuo spostamento dal punto A al punto B, lo vuoi ottenere in minor tempo, e quindi richiedi al motore più potenza; e non in modo proporzionale, cioè come detto se ci vuoi mettere metà del tempo avrai bisogno di una potenza non doppia ma 8 volte maggiore, da qui i consumi maggiori.
Ovviamente poi bisognerebbe avere sottomano una caratteristica meccanica e magari un andamento del consumo specifico per fare ragionamenti più precisi, ma quanto detto vale sempre.
Il rendimento come accennato dipende molto poco dal numero di giri (visto che il rendimento utile è dato dal prodotto tra rendimento limite, rendimento termofluidodinamico e rendimento organico, e questi hanno andamenti diversi col numero di giri che alla fine quasi si compensano, anche se resta un accenno di massimo del rendimento utile in corrispondenza del regime di coppia massima, perchè lì si ha il miglior coefficiente di riempimento e quindi il miglior rendimento fluidodinamico), mentre può cambiare di più al variare del carico specie nei benzina farfallati dove la laminazione fa scendere abbastanza il rendimento ai carichi parziali.
Ciao
