Pressione media effettiva

La pressione media effettiva (pme) è il rapporto fra lavoro utile per ciclo e cilindrata; è un indice per confrontare le prestazioni di motori diversi.

Descrizione

Su un piano p-v, rappresenta l'altezza di un rettangolo avente come base la cilindrata e per area il lavoro utile.

$pme={\frac {60\cdot i\cdot P_{mot}}{(n\cdot V)}}$

dove la pme è in Pa, P_mot la potenza espressa in W, n il regime di rotazione in rpm, V la cilindrata in m³. "60" viene utilizzato per convertire i minuti in secondi mentre i è un coefficiente che vale 2 per i motori a 4 tempi (1 ciclo utile ogni due rotazioni albero motore) e 1 per motori 2 tempi.

La pressione media effettiva è direttamente legata alla coppia motrice dalla seguente relazione:

$pme={\frac {C\cdot 2\pi }{V}}\cdot i$

dove la pme è in Pa, la coppia in Nm, la cilindrata in m^3 e i è un coefficiente che vale 2 per i motori a 4 tempi e 1 per i motori a 2 tempi.

Un modo di aumentare la pme è costituito dalla sovralimentazione, che è uno dei metodi più comuni di aumentare la coppia dei motori a combustione interna.

Trattandosi di una grandezza riferita alla cilindrata, la pme è molto utilizzata per confrontare le prestazioni di motori di differente taglia. La pme di motori anche molto diversi fra loro come cilindrata, risulta infatti essenzialmente dipendente dal tipo di ciclo (Otto, Diesel) e dal livello di sovralimentazione.

La pressione media effettiva si differenzia dalla pressione media indicata in quanto tiene conto delle perdite meccaniche del motore, attraverso il rendimento organico:

${\text{Rendimento organico}}\quad \eta _{o}={\frac {pme}{pmi}}$

Valori di riferimento

Nella tabella seguente vengono riportati dei valori indicativi della pme, in base al campo d'impiego del motore^[1].

Tipo di motore	pme [MPa]	Tipo di motore	pme [MPa]
Motocicli
Otto 2 tempi	0,7÷1,0	Otto 4 tempi	0,9÷1,1
Gruppi mobili
Otto 2 tempi	0,6÷0,8	Diesel 4 tempi	0,7÷0,9
Autovetture
Otto 4 tempi	0,8÷1,4	Diesel 4 tempi	0,7÷1,2
Otto 4 tempi sovral.	1,2÷2,2	Diesel 4 tempi sovral.	1,4÷2,4
Trasporto stradale
Diesel 4 t. sovral.	1,1÷1,4	Diesel 4 t. aspirato	0,7÷0,9
Treni, imp. fissi
Diesel 4 t. sovral.	1,5÷2,2
Navi, imp. fissi
Diesel 2 t. sovral.	1,6÷1,8

Note

^ Giancarlo Ferrari, Motori a combustione interna, IL Capitello, 2008, ISBN 978-88-426-7022-3.

Voci correlate

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[1] Giancarlo Ferrari, Motori a combustione interna, IL Capitello, 2008, ISBN 978-88-426-7022-3.

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