Allora..
Posto il fatto che come giustamente obiettava Joy, la quantità di aria comburente è sempre uguale, quella che varia è la relativa compressione...
Considerando che la miscela aria/gasolio più viene compressa e più si riscalda, anticipare l'iniezione significa provocare un accensione con miscela più fredda....
Il processo di combustione può essere schematizzato con le seguenti fasi:
1. La prima (AB=ritardo) inizia nell’istante in cui il combustibile comincia a penetrare in camera di combustione e termina quando si avvia la fase di combustione.
2. La seconda (BC=combustione rapida) è caratterizzata da una veloce propagazione della combustione a tutta la carica premiscelata combustibile-aria formatasi durante il ritardo, dando luogo ad un forte incremento di pressione e temperatura.
3. Nella terza fase (CD=combustione controllata) si ha la combustione del nucleo centrale del getto e del combustibile successivamente iniettato, man mano che entra in camera di combustione.
4. Nell’ultima fase (DE=completamento combustione), l’iniezione di gasolio è finita, ma viene portata a termine la combustione del gasolio iniettato in precedenza.
Grande importanza viene attribuita al ritardo d’accensione non tanto per il fatto che sia di per se nocivo ma in quanto responsabile della successiva fase di combustione a volume quasi costante. Quest’ultima è vantaggiosa ai fini del rendimento termico, ma dannosa dal punto di vista delle sollecitazioni e della rumorosità.
Dalla quantità di carica premiscelata che si forma durante il ritardo, infatti, dipende la velocità di incremento della pressione ed il suo massimo valore raggiunto, fattori che influenzano la rumorosità di funzionamento, le vibrazioni e le sollecitazioni meccaniche nonché la massima temperatura dei gas. L’inizio del ritardo di accensione è generalmente fissato in corrispondenza dell’apertura dell’iniettore e la fine coincide con l’avvio della combustione.
Nel periodo di ritardo all’accensione caratteristico del Diesel, è possibile distinguere due processi: ritardo fisico (fenomeni che modificano lo stato di aggregazione delle molecole di combustibile e permettono la miscelazione con l’aria), ritardo chimico (fenomeni di ossidazione che cambiano la struttura chimica del combustibile).
Il ritardo fisico è costituito da tre fasi: disintegrazione del getto di combustibile con la formazione di goccioline, riscaldamento delle gocce liquide e loro evaporazione, diffusione di questi vapori nell’aria, fino a formare una miscela d’aria e combustibile in grado di accendersi.
Il ritardo chimico è costituito da altre tre fasi: decomposizione degli idrocarburi più pesanti in composti più leggeri, loro attacco da parte dell’ossigeno con formazione di composti poco stabili, avvio delle reazioni a catena che portano all’autoaccensione del combustibile.
La componente chimica del ritardo è controllata prevalentemente dalle dimensioni e dalla struttura della molecola di combustibile, che la rendono più o meno attaccabile dall’ossigeno.
Il grado di accendibilità viene misurato dal numero di cetano. Il numero di cetano rappresenta l’attitudine all’accensione del gasolio. E’ definito come la percentuale in volume di cetano in una miscela di cetano e alfa-metil-naftalina che presenta le stesse caratteristiche d’accensione del gasolio in esame. Minore è il ritardo d’accensione, più alto è il numero di cetano e quindi la prontezza del carburante ad incendiarsi
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Questo è quanto!