Se stai pensando di comprare una nuova auto, una delle domande che ti potresti porre è: quale carburante conviene di più, il diesel o la benzina? La risposta dipende da molti fattori, tra cui il prezzo, le prestazioni, le emissioni e i consumi. In questo articolo ci concentreremo su quest’ultimo aspetto e cercheremo di capire perché le auto a diesel consumano meno di quelle a benzina.
Il consumo di carburante di un’auto dipende principalmente dal tipo di motore che la equipaggia. Il motore a benzina e il motore a diesel sono due tipologie di motore a combustione interna, ma hanno alcune differenze sostanziali che influenzano il loro rendimento e il loro fabbisogno energetico.
Il motore a benzina funziona con un ciclo a quattro tempi: aspirazione, compressione, combustione ed espansione, e scarico. Durante il primo tempo, il pistone aspira una miscela di aria e benzina vaporizzata, che viene poi compressa nel secondo tempo. La compressione aumenta la temperatura e la pressione della miscela, che viene poi accesa da una scintilla prodotta da una candela. La combustione libera energia e fa espandere i gas, spingendo il pistone verso il basso e trasmettendo il movimento all’albero motore. Infine, il pistone risale e spinge i gas di scarico fuori dal cilindro.
Il motore a diesel funziona anch’esso con un ciclo a quattro tempi, ma con una differenza fondamentale: non c’è la scintilla. Infatti, il diesel si auto-innesca quando viene portato a una temperatura e a una pressione elevate. Quindi, nel primo tempo, il pistone aspira solo aria, che viene poi compressa nel secondo tempo. La compressione dell’aria fa salire la sua temperatura fino a circa 700 °C, a cui viene iniettato il diesel sotto forma di piccole gocce. Il diesel si infiamma spontaneamente e fa espandere i gas, spingendo il pistone verso il basso e trasmettendo il movimento all’albero motore. Infine, il pistone risale e spinge i gas di scarico fuori dal cilindro.
La differenza tra i due tipi di motore si riflette sul rapporto di compressione, ovvero il rapporto tra il volume del cilindro quando il pistone è al punto morto inferiore e il volume del cilindro quando il pistone è al punto morto superiore. Il rapporto di compressione influisce sul rendimento del motore, ovvero sul rapporto tra l’energia meccanica prodotta e l’energia chimica del carburante. Più alto è il rapporto di compressione, più alto è il rendimento.
Il motore a diesel ha un rapporto di compressione più alto rispetto al motore a benzina, perché il diesel ha un potere calorifico inferiore e richiede una maggiore compressione dell’aria per innescarsi. In media, il rapporto di compressione di un motore a diesel è di 18:1, mentre quello di un motore a benzina è di 10:1. Questo significa che il motore a diesel sfrutta meglio l’energia del carburante e ne consuma meno per produrre la stessa potenza.
Un altro fattore che influisce sui consumi è il rapporto di dosatura, ovvero il rapporto tra la massa di carburante e la massa di aria che entrano nel cilindro. Il rapporto di dosatura ottimale per la combustione è detto stechiometrico e dipende dal tipo di carburante. Per la benzina, il rapporto stechiometrico è di 14,7:1, mentre per il diesel è di 14,5:1. Tuttavia, il motore a diesel può funzionare anche con rapporti di dosatura inferiori, ovvero con una maggiore quantità di aria rispetto al carburante. Questo permette di ridurre i consumi e le emissioni di ossidi di azoto, ma aumenta le emissioni di particolato.
In conclusione, le auto a diesel consumano meno di quelle a benzina perché hanno un motore con un rapporto di compressione più alto e un rapporto di dosatura più basso, che ne migliorano il rendimento e ne riducono il fabbisogno energetico. Tuttavia, bisogna considerare anche altri aspetti, come il costo del carburante, la tassazione, la manutenzione e l’impatto ambientale, prima di scegliere tra diesel o benzina.
