Le auto hanno mai avuto motori a combustione esterna?

The 1971 Jaguar XKE with V-12 power.

Le auto a vapore, come queste Stanley Steamers d’epoca, sono un buon esempio di motore a combustione esterna utilizzato per alimentare un’automobile. (Peter Cook/Dorling Kindersley/ Getty Images)

La maggior parte delle auto, oggi e storicamente, funziona con motori a combustione interna, un tipo di motore in cui il riscaldamento e il raffreddamento avvengono all’interno della struttura del motore. Il motore a combustione esterna, quindi, è un motore progettato con funzioni di riscaldamento e raffreddamento esterne per funzionare. Sembra un po’ impraticabile, ma in realtà è abbastanza efficiente. E nelle automobili sono stati usati almeno due tipi distinti di motori a combustione esterna: il motore a vapore e il motore Stirling.

La macchina a vapore è stata vista per la prima volta nei macchinari, come i treni e le attrezzature agricole, e sotto quei carichi pesanti, la nobile macchina a vapore è stata in grado di dimostrarsi abbastanza degna di una strada per alimentare un’automobile. Una volta che una macchina a vapore arriva a pieno calore, fornisce una pressione costante. In termini pratici, ciò significa che l’auto può essere guidata senza bisogno di una trasmissione a ingranaggi. Un esempio, lo Stanley Rocket, è stato in grado di raggiungere velocità fino a 127 miglia all’ora (204,4 chilometri all’ora) – e questo nel 1906! Le auto a vapore mantennero la loro popolarità anche dopo che la tecnologia dei motori a combustione interna era in aumento, in parte perché, all’epoca, un’auto alimentata da un motore a combustione interna doveva essere manovrata a mano, il che era difficile e spesso pericoloso. Gli avviatori elettrici che usiamo oggi non erano ancora stati inventati. All’epoca del lancio della Ford Model T, i nuovi componenti elettrici cominciavano a rendere le auto molto più convenienti. Anche il costo era un fattore del cambiamento. Le auto a vapore più popolari costano circa sei volte di più della Ford prodotta in serie, causando la loro lenta estinzione. Le auto a vapore sono ora viste come una sorta di curiosità. Sono popolari tra i collezionisti (Jay Leno è un noto appassionato di auto a vapore) e la loro affidabilità significa che ci sono ancora molti esemplari d’epoca in giro. Le macchine a vapore sono anche fonte di intrighi per alcuni ricercatori e ingegneri. Infatti, molti di loro credono che l’efficienza del motore a vapore, combinata con la tecnologia moderna, dia alla potenza del vapore un grande potenziale di ritorno.

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Il motore Stirling, sviluppato da un inventore scozzese all’inizio dell’Ottocento, ha anche fatto un po’ di tempo ad alimentare le automobili del passato, anche se la sua popolarità si è fermata dopo la sua ascesa iniziale perché i materiali usati per costruire le prime versioni del motore non potevano resistere al calore estremo necessario per farlo funzionare. Questo tipo di motore, simile al motore a vapore, usa i pistoni per creare potenza, ma il calore proviene dall’esterno del motore. Ora che sono disponibili materiali migliori e più resistenti, lo Stirling potrebbe avere un nuovo potenziale. I motori Stirling offrono alcuni vantaggi, come la loro capacità di funzionare con qualsiasi tipo di carburante, che ha ispirato le case automobilistiche di Detroit a sperimentare lo Stirling negli anni Settanta. Più recentemente, nel 2012, un’auto con motore Stirling ha partecipato alla Shell Eco-marathon Europe, una competizione per veicoli a carburante alternativo sperimentale. L’auto non ha soddisfatto le qualifiche del concorso e non è stata in grado di correre, ma è riuscita a convincere la gente a prendere in considerazione il motore Stirling ancora una volta.

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  • Jay Leno e le sue Doble Steam Cars
  • Stirling Engine: Efficienza di combustione esterna

Fonti

  • Anthony, Sebastian. “Le auto a vapore sono pronte per un ritorno epico?” ExtremeTech. 18 febbraio 2013. (15 marzo 2015) http://www.extremetech.com/extreme/148416-are-steam-cars-poised-for-an-epic-comeback
  • Lavelle, Marianne. “Stirling Engine”: Efficienza di combustione esterna”. National Geographic. 23 maggio 2012. (15 marzo 2015) http://energyblog.nationalgeographic.com/2012/05/23/stirling-engine-external-combustion-efficiency/
  • Leno, Jay. “Jay Leno e le sue Doble Steam Cars”. Meccanica popolare. 10 novembre 2010. (15 marzo 2015) http://www.popularmechanics.com/cars/a6228/jay-leno-and-his-doble-steam-cars/

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