Con il termine generico di combustibile si indica una sostanza in grado di partecipare, con l’ossigeno, ad una reazione chiamata combustione, provocando la trasformazione dell'energia chimica del carburante in energia termica (calore) trasformata a sua volta in energia meccanica dal motore.
Non tutti i combustibili possono essere utilizzati nei motori a combustione interna, perché il funzionamento di un motore è molto complesso. In questo infatti l’accensione della candela non causa uno scoppio, ma la formazione di una fiamma nelle immediate vicinanze della candela, fiamma che poi si propaga emisfericamente verso il pistone.

Perché possa essere utilizzata come carburante la benzina deve essere ridotta in minuscole goccioline e mescolata con l’aria.
Nel classificare e valutare i diversi tipi di carburanti si tiene conto di varie caratteristiche. Tra le più importanti abbiamo:
la velocità di accensione (che deve essere immediata allo scoccare della scintilla).
Il calore di combustione (circa 400° C nelle normali benzine)
il potere antidetonante (numero di ottano).
il punto di infiammabilità (cioè la temperatura alla quale i vapori emessi dal liquido si accendono a contatto con la fiamma)
la volatilità (cioè la tendenza del liquido a passare allo stato aeriforme).

PRINCIPALI TERMINI UTILIZZATI

AUTOACCENSIONE

E’ l’accensione spontanea della miscela aria-benzina che avviene nella camera di combustione del motore a combustione interna prima che scocchi la scintilla. Essa è prodotta da un aumento eccessivo della temperatura (tipico nei motori da competizione) che si verifica nella miscela durante la fase di compressione. L’accensione corretta dovrebbe essere provocata dalla scintilla prodotta dalla candela.
L’autoaccensione ha effetti nocivi perché diminuisce il rendimento dei motori e può produrre guasti meccanici.

BATTITO IN TESTA

E’ l’espressione con la quale si indicano i problemi che si verifica in seguito all’autoaccensione. Avendosi infatti l'accensione spontanea della miscela prima dello scoccare della scintilla, può accadere che il pistone venga a contatto con le valvole ancora completamente aperte.

DETONAZIONE

La detonazione è un fenomeno che se di entità rilevante può avere effetti disastrosi per l’integrità di organi meccanici come il pistone (sfondamento del cielo, rottura di valvole, etc.).
La detonazione si verifica di norma quanto l’anticipo di accensione è eccessivo, quando si impiega un carburante con numero di ottano troppo basso (il potere antidetonante di un carburante viene appunto indicato dal suo numero di ottano) o, nei motori sovralimentati, quando la pressione di sovralimentazione è troppo alta.
Nei motori da corsa o in quelli elaborati si verifica quando il rapporto di compressione adattato è troppo alto (ovviamente nei motori di serie non ci sono rischi di questo genere).
Un motore preparato necessita di un combustibile ricco di ottani onde evitare la cosiddetta detonazione (dovuta all’accensione della miscela aria-benzina prima della fase di compressione) che si verificherebbe a causa del surriscaldamento delle parti più sollecitate del motore, in quanto preparato.
Una buona benzina deve avere un potere di infiammabilità inferiore ad un carburante commerciale che gli permetta di incendiarsi allo scoccare della scintilla della candela e non durante il percorso fra il collettore di aspirazione e la camera di compressione.

ANTICIPO DI ACCENSIONE

E’ la distanza (espressa in gradi di rotazione dell’albero a gomiti o in millimetri di corsa del pistone) che separa il punto in cui scocca la scintilla fra gli elettrodi della candela dal punto morto superiore di fine corsa di compressione. L’anticipo di accensione deve aumentare al crescere del regime di rotazione in modo da compensare il minor tempo disponibile per la combustione.
Per consentire un adeguamento dell’anticipo si impiegavano nei sistemi di accensione tradizionali dispositivi a masse centrifughe coadiuvati da capsule pneumatiche. Queste ultime permettevano di aumentare l’anticipo alle aperture parziali della valvola del gas (quando nei cilindri entra una miscela aria-benzina meno densa, nella quale la combustione si propaga più lentamente). Nelle moderne accensioni elettroniche si ricorre assai spesso ad anticipi variabili in funzione sia del regime di rotazione che del carico motore, controllati da una centralina a microprocessore in cui è memorizzata una mappa tridimensionale che consente di avere la fasatura di accensione ottimale in qualunque condizione di funzionamento.

NUMERO DI OTTANO

Il numero di ottano esprime, secondo una scala convenzionale, il potere antidetonante di un carburante: In tale scala si attribuisce il valore zero all' N-eptano (che detona facilmente) ed il valore cento all’iso-ottano (che è poco detonante).
Il numero di ottano misura la resistenza di un carburante alla detonazione.

COMBURENTE

Sostanza reagente, che con il combustibile da luogo ad una combustione, lo possiamo definire come il vettore delle molecole d'ossigeno. In genere come comburente si usa l’aria.

VARIAZIONE DEL RAPPORTO DI COMPRESSIONE

Il rapporto di compressione può raggiungere nei motori da competizione aspirati un valore tra 12 e 13, mentre nei motori "normali" tale valore è all’incirca 10.
Nei motori turbo sovralimentati si ha invece un rapporto di compressione più basso, circa 7/8, poiché quando la turbina entra in funzione comprime la miscela aria-benzina all’interno del collettore di aspirazione.

MAPPATURA CENTRALINA

L’alimentazione dei motori moderni è gestita da una centralina elettronica, la cui mappatura nei motori "normali" è rivolta soprattutto alla limitazione dei consumi e a salvaguardare il dispositivo catalizzatore, per questo motivo il preparatore interviene rimappando la centralina, immagazzinando nuovi dati che permettano una curva di coppia e un utilizzo migliore del motore nonché una potenza specifica più alta.

ASPIRAZIONE

E’ una delle quattro fasi del ciclo di funzionamento di un motore automobilistico (attualmente impiegati a quattro tempi). Essa inizia allorché la valvola di aspirazione si apre e il pistone, terminata la fase di scarico, comincia a scendere dal PMS verso il PMI creando una depressione che richiama all’interno del cilindro la miscela aria-benzina. Per migliorare il riempimento del cilindro agli alti regimi di rotazione si adottano ritardi di chiusura della valvola decisamente rilevanti al fine di sfruttare al meglio l’inerzia della colonna gassosa che continua ad entrare nel cilindro sotto anche dopo che il pistone, raggiunto il PMI, ha da tempo iniziato la sua risalita verso il PMS.

DIFFERENZA FRA MOTORE TURBO E ASPIRATO

Il motore aspirato riesce ad aspirare solamente la quantità di miscela aria-benzina, che può contenere il cilindro.
Il motore turbo invece riesce ad immagazzinare molta più miscela aria-benzina, in quanto è immessa a pressione dal sistema di alimentazione turbo-compresso. Diventa allora importantissima per la massima resa la volatilità della benzina e un adeguato potere antidetonante.