Sistemi per alimentazione a gas di veicoli a iniezione diretta. Danilo Ceratto Direttore Tecnico BRC Gas Equipment

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Costantino Viola
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1 Sistemi per alimentazione a gas di veicoli a iniezione diretta Danilo Ceratto Direttore Tecnico BRC Gas Equipment

com/blog/11/ source: Garret Sovralimentazione VVA source: http://www.eng.ox.ac.uk/ice/disi_old.

2 Introduzione Evoluzione dei motori benzina Alcune tecnologie chiave per il miglioramento dell efficienza del motore sono adottate in quasi tutti i nuovi motori. source: source: Garret Sovralimentazione VVA source: Iniezione diretta Esse consentono di ridurre il consumo di carburante preservando o addirittura migliorando le performances.

3 Introduzione Evoluzione dei motori benzina Modello Tipo iniezione Cilindrata [cm 3 ] Potenza [kw] Rapp. Coppia [Nm] Rapp. Emissioni CO2 [g/km] Rapp. Golf 1.4 Port benzina % % % Golf 1.2 TSI Diretta benzina % % % Passat 1.6 Port benzina % % % Passat 1.4 TSI Diretta benzina % % % C-Max 1.6 Port benzina % % % C-Max 1.0 Ecoboost Diretta benzina % % %

2 TSI Diretta benzina 1197 77 131% 175 133% 134 90% Passat 1.6 Port benzina 1595 75 100% 148 100% 183 100% Passat 1.

4 Introduzione Evoluzione dei motori benzina

5 Introduzione Complessità motori Diesel Source - SAE : Estimated Cost of Emission Control Technologies for Light-Duty Vehicles Part 2 Diesel Francisco Posada, Anup Bandivadekar and John German - International Council on Clean Transportation

for Light-Duty Vehicles Part 2 Diesel Francisco Posada, Anup

6 Perché? Le nuove tecnologie adottate introducono anche nuove sfide e lasciano aperti spazi di miglioramento: limiti sul particolato introdotti sui motori GDI diluizione dell olio ulteriore riduzione della CO 2 riduzione dei costi di esercizio Il GPL ed il metano possono essere la risposta a queste sfide. I sistemi gas devono essere riprogettati per cogliere tutte le opportunità e seguire le evoluzioni della tecnologia dell auto.

sul particolato introdotti sui motori GDI diluizione dell olio ulteriore riduzione della CO 2 riduzione dei

7 Le proposte di BRC Iniezione gas nel collettore di aspirazione GPL in fase gassosa Metano Iniezione gas in camera di combustione GPL in fase liquida

8 SDI 2.0 Le sfide Garantire una buona guidabilità in tutte le condizioni Gestire correttamente le condizioni ad elevato incrocio valvole emissioni e T cat Compatibilità con i sistemi di diagnosi benzina no accensione spie Preservare gli iniettori benzina Limitare l uso della benzina durante il funzionamento a gas Adeguare la dosatura in pieno carico Ridurre le emissioni di CO2 Abbattere le emissioni di PM e PN

ad elevato incrocio valvole emissioni e T cat Compatibilità con i sistemi di diagnosi benzina no

9 SDI 2.0 Le soluzioni ECU e SW sviluppati e testati su ultime generazioni di motori Strategie di controllo evolute per dare il massimo dei gradi di libertà Forte integrazione con i sistemi elettronici del veicolo Uso di componenti meccanici consolidati

10 SDI 2.0 Le soluzioni Team di sviluppo dedicato a seguire le novità dei sistemi di controllo benzina Verifica temperature allo scarico e catalizzatore in tutti i punti di funzionamento Rilascio SW, mappature ed istruzioni dedicate, sul sito

11 LDI Le sfide Avere un sistema di pari livello tecnologico del GDI Alimentazione GPL con stesse o migliori prestazioni del GDI Abbattere le emissioni di particolato Ridurre le emissioni di CO2

12 LDI La soluzione

13 LDI Il particolato In-cylinder analysis 1.6 GDI 2000xWOT D [m] Gasoline p inj 110 bar (ET = 63 CA) LPG p inj 137 bar (ET = 63 CA)

14 LDI Comparazione emissioni tra GDI e LDI Test Fuel Load THC CO NO X NMHC CO 2 FE PM PN [-] [-] [-] [mg/km] [mg/km] [mg/km] [mg/km] [g/km] [l/100 km] [mg/km] [#/km] [-] [-] [-] [% limit] [% limit] [% limit] [% limit] [-] [-] [% limit] [% limit] Media Benzina (2 test migliori) Benzina CD ,2 467,4 31,1 23,5 176,4 7,6 0,41 7,88E+11 27,2% 46,7% 51,9% 34,6% - - 8,2% 131,3% Media GPL (2 test migliori) GPL B85 CD ,0 511,8 27,5 19,8 157,6 9,7 0,11 1,08E+10 25,0% 51,2% 45,8% 29,0% - - 2,1% 1,8% GPL vs Benzina ,9% 9,5% -11,7% -16,1% -10,7% 28,9% -74,0% -98,6% Benzina GPL

27,2 467,4 31,1 23,5 176,4 7,6 0,41 7,88E+11 27,2% 46,7% 51,9% 34,6% - - 8,2% 131,3% Media GPL (2 test migliori) GPL B85 CD 1470 25,0 511,8 27,5

15 Torque [Nm] Power [kw] Motori GDI convertiti a gas LDI Comparazione potenza tra GDI e LDI 240 Peugeot THP - Power test Petrol GDI vs. LPG DI (average values) Engine speed [rpm] Torque Petrol Torque LPG DI Power Petrol Power LPG DI

LPG DI (average values) 120 220 110 200 100 180 90 160 80 140 120 100 80 60 70 60 50 40 30

16 Sistemi per alimentazione a gas di veicoli a iniezione diretta

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