Il motore a scoppio
Breve storia di Nikolaus August Otto
Nikolaus August Otto, nacque il 10 giugno 1832 e fu un ingegnere tedesco che inventò il primo motore a combustione interna a quattro tempi. Questa invenzione fu brevettata nel 1876 ed essa fu un notevole successo nell'industria automobilistica e fu uno dei primi motori a combustione interna. Oggi, tutte le macchine a benzina usano il motore inventato da Otto.
Breve storia di Rudolf Diesel
Rudolf Diesel nasce a Parigi il 18 marzo 1858 e fu un ingegnere tedesco famoso per l'invenzione del motore a Diesel di cui ne porta il nome.Il motore venne brevettato nel 1892, ma fino al 1897 non fu realizzato alcun esemplare che funzionasse in modo del tutto soddisfacente. Rudolf Diesel morì nel 1904.
Il motore Otto a benzina
Il motore a quattro tempi è un motore termico usato comunemente nelle automobili. In questo motore, l'accensione della miscela è forzata. Si chiama motore a quattro tempi, perchè sono quattro le fasi che si ripetono ciclicamente. Il primo passaggio è l'aspirazione, in cui l'aria si mischia con il combustibile (benzina, metano o GPL), poi c'è la compressione dove la miscela viene compressa, dopo avviene l'accensione della miscela attraverso una scintilla e infine vengono scaricati i gas bruciati.
Il motore Diesel a gasolio
Il motore Diesel è un motore che usa come combustibile solo il gasolio. Questo motore ha un ciclo a quattro tempi, però a differenza del motore di Otto l'ascensione della miscela avviene in modo spontaneo a causa dell'alta temperatura raggiunta dall'aria nel cilindro durante la compressione e a posto della candela c'è un iniettore e, nella prima fase, entra nel cilindro solo aria, mentre il gasolio viene spruzzato nella terza fase proprio dall'iniettore.
Utilizzo del motore a scoppio, incluso il motore a due tempi
Il motore a scoppio viene utilizzato nei mezzi di trasporto come ad esempio macchine, moto, motoscafi, ecc.
Viene anche utilizzato anche per oggetti più piccoli, come tagliaerba, pompe per l'irrigazione, motoseghe, ...
Molto importanti sono i motori Diesel utilizzati, per esempio negli ospedali o in altre situazioni critiche, nei generatori di elettricità in caso di black out.
Il futuro prossimo dei motori per le automobili: motore elettrico e ibrido?
Per quanto riguarda le auto elettriche, riconosciamo le Electric Vehicle, Ev, e le Battery Electric Vehicle, Bev, e le macchine ibride vengono chiamate plug-in Hybrid Electric Vehicle, Phev. In Italia la percentuale di automobili vendute di questo tipo è dello 0,25% mentre in Norvegia è del 40%.
Ad oggi, i principali problemi delle macchine elettriche sono l'autonomia limitata ed il tempo di carica della batteria, per cui non è possibile usarle per percorsi extraurbani, problema risolto con l'uso delle vetture ibride.
Un altro problema è che circa l'80% dell'energia elettrica oggi è ottenuto bruciando combustibili fossili: sicuramente l'uso di auto elettriche migliorerebbe la qualità dell'aria in metropoli come Milano, Roma, ... ma non cambierebbe le cose per i problemi globali di inquinamento ed effetto serra.
Il futuro lontano dei motori per le automobili: motore ad idrogeno?
Il motore ad idrogeno sfrutta la reazione dell'idrogeno con l'ossigeno, producendo energia e formando, come prodotto finale di reazione, dell'innocua acqua al posto degli attuali gas di scarico delle automobili.
Il fatto, però, che l'idrogeno non si trovi in forma gassosa sulla terra ma sempre in composti (acqua o idrocarburi, per esempio) costringe ad utilizzare energia dai combustibili fossili per ottenerlo da questi composti e quindi, ad oggi, non c'è una soluzione per i problemi globali di inquinamento ed effetto serra.
Le vetture a idrogeno sono nella maggior parte attualmente disponibili solo come modelli dimostrativi in numero limitato e non sono ancora pronti per l'uso pubblico. Il numero stimato di veicoli alimentati a idrogeno negli Stati Uniti è di 200 a partire da ottobre 2009, la maggior parte in California.