Automobile

L’invenzione dell’auto e l’industria automobilistica italiana dagli albori alla prima “utilitaria”

Anno Scolastico 2008/2009

Classe V E Liceo Scientifico

Federico Silveri

Indice

• 1) La nascita dell’automobile.
• 2) Il motore a benzina
• 3) Il motore diesel
• 4) La nascita della FIAT e dell’automobile italiana
• 5) L’automobile e il Futurismo in letteratura
• 6) La pittura futurista: la velocità e l’automobile
• 7) L’automobile italiana durante e dopo la Grande Guerra
• 8) L’industria automobilistica italiana e il Fascismo
• 9) La propaganda fascista e l’automobile
• 10) La Balilla, la prima “utilitaria” italiana

1) La nascita dell’automobile

Il sogno di costruire un veicolo semovente ha assillato l’uomo fin dall’antichità, ma passarono tuttavia secoli prima che l’idea prendesse corpo e fosse sostenuta come invenzione.

I padri della moderna automobile con motore a combustione interna sono universalmente riconosciuti in Gottlieb Daimler e Carl Benz, i quali pur essendo nati entrambi in Svevia non si conobbero né incontrarono mai e perseguirono ognuno la propria strada.

I loro esperimenti condussero alla realizzazione e alla produzione in serie di un motore, compatto e veloce.

Il 17 ottobre 1926 avvenne la fusione delle aziende di Daimler e Benz, fusione che diede vita a un marchio tuttora fra i più prestigiosi, la Mercedes Benz.

Daimler e Benz devono dividere i loro meriti con una schiera di innumerevoli inventori che hanno contribuito allo sviluppo dell’intero progetto.

Per permettere il movimento della prima “automobile” essa venne attrezzata di un motore a scoppio; il primo abbozzo risale addirittura al 1673, anno in cui il matematico e fisico olandese Christian Huygens lo presentò all’“Accademia Francese delle Scienze”, ottenendo però scarso seguito.

Il primo motore a scoppio utilizzato per mettere in movimento un’auto fu però quello presentato all’“Esposizione Universale di Parigi” del 1867 da parte di Nikolaus Otto, un commesso viaggiatore tedesco, con una modifica apportata successivamente da Daimler e Wilhelm Maybach.

Questi ebbero il compito di dedicarsi allo sviluppo di un motore a petrolio sulla base di quello di Otto, il quale benché perfettamente funzionante risultava di scarsa potenza, appena 3 cavalli.

Otto tuttavia non si diede per vinto e brevettò nel 1876 un nuovo motore che riassumeva tutti i principi del motore a quattro tempi.

Iniziò così la sfida tra Daimler e Otto, quest’ultimo infatti impose il veto sull’utilizzo del suo motore per un eventuale perfezionamento da parte del rivale, il quale però ignorò il divieto e si mise a costruire in segreto quello che sarà il primo motore a scoppio della storia, modificando con l’aiuto di Maybach il progetto di Otto.

A vincere la causa davanti al tribunale del Reich fu Daimler il quale nel 1886 collaudò la sua prima automobile sperimentale, una carrozza per cavalli mossa da un motore della potenza di un cavallo e mezzo che gli consentì di raggiungere i 18 km/h.

Seppur questo fu un inizio poco promettente lo sviluppo dell’automobile non avrà più soste.

2) Il motore a benzina

La maggior parte delle odierne automobili funziona con un motore a quattro tempi.

Anche se il merito di aver applicato per primo questo tipo di motore a un mezzo di trasporto (vedi sopra la carrozza di Daimler) va a Gottlieb Daimler, l’inventore del primo motore a scoppio alimentato a benzina è universalmente riconosciuto in Nikolaus Otto.

Il motore progettato e costruito da Otto è composto da due parti principali: il carburatore e il cilindro, nel primo si forma la miscela esplosiva formata da aria e benzina, la quale dopo essere stata aspirata si divide in piccolissime gocce.

Il cilindro è di metallo ed è chiuso a tenuta stagna da un pistone; dalla base superiore sporgono due tubi dei quali uno si collega al carburatore, mentre l’altro esce all’esterno.

Il cilindro è inoltre caratterizzato da due valvole (V1 e V2) che chiudono i due tubi e da una candela.

La candela è costituita da due punte metalliche molto vicine, tra le quali scocca all’accensione del motore una scarica elettrica che produce l’esplosione della miscela provocando così il movimento del pistone.

Il funzionamento del motore avviene in sei tempi, dei quali però vengono presi in considerazione solo quelli in cui il pistone è in movimento, per questo motivo il motore a scoppio viene comunemente detto motore a quattro tempi.

Le quattro fasi nelle quali il pistone è in movimento sono:

• Aspirazione: si aprono le valvole di aspirazione che permettono al pistone di risucchiare all’interno del cilindro della massa gassosa composta da aria e carburante formata precedentemente all’interno del carburatore.
• Compressione: questa fase si realizza quando il pistone inizia a risalire; all’inizio di questa fase la valvola di aspirazione è ancora aperta, questa viene poi chiusa e la miscela, nel caso del motore a ciclo di Otto senza iniezione diretta, viene compressa fino a raggiungere il minimo di volume del ciclo termodinamico.
• Combustione (ed espansione): la scintilla che scocca tra le due punte metalliche della candela fa esplodere la miscela esplosiva formata da aria e benzina, provocando così una rapida discesa del pistone.
• Scarico: la valvola di scarico si apre permettendo la veloce fuoriuscita dei gas per differenza di pressione.

Dopo la fase di scarico i gas hanno due possibilità: essere riutilizzati e poi purificati, o essere purificati direttamente, prima di passare per il silenziatore.

Il ciclo del motore a quattro tempi può essere anche schematizzato con un diagramma pressione-volume; ci riferiamo in questo caso a un motore ideale che funziona molto lentamente, a differenza del motore reale nel quale si hanno trasformazioni così repentine che non c’è mai un momento in cui il sistema si trovi in equilibrio.

Il ciclo di Otto ideale si compone di sei fasi:

0) Aspirazione isobara: