1. Relazione finale sull’attività di training-on-the-job – PON 2211_D
Sperimentazione tradizionale
e ottica su di un motore ad
accensione comandata GDI
otticamente accessibile
Formando: Maiullaro Tommaso
Ente ospitante: Istituto Motori - CNR
Tutor aziendale: Ing. Sementa Paolo

2. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
INDICE
•
•
•
•
•
•
ISTITUTO MOTORI - CNR
GASOLINE DIRECT INJECTION
MOTORE GDI OTTICAMENTE ACCESSIBILE
STRUMENTI DI MISURA
CONDIZIONI OPERATIVE INVESTIGATE
RISULTATI SPERIMENTAZIONE
TRADIZIONALE
• RISULTATI SPERIMENTAZIONE OTTICA
• LINK TRA ANALISI OTTICA E
TRADIZIONALE

3. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
ISTITUTO MOTORI - CNR
•
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•
•
VIALE MARCONI – NAPOLI
FONDATO NEL 1940
CIRCA 100 DIPENDENTI
NUMEROSE COLLABORAZIONI CON
AZIENDE ED ENTI UNIVERSITARI, DI
RICERCA E FORMAZIONE SIA NAZIONALI
CHE INTERNAZIONALI

4. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
ISTITUTO MOTORI - CNR

5. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
GASOLINE DIRECT INJECTION
• INIEZIONE AD ALTA PRESSIONE DEL
COMBUSTIBILE IN CAMERA DI COMBUSTIONE
• GESTIONE ELETTRONICA DELLA FASE E DELLA
DURATA DELL’INIEZIONE

6. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
GASOLINE DIRECT INJECTION
• CONTROLLO PRECISO DELLA DOSATURA NELLA
MISCELA
• POSSIBILITÀ DI DIVERSE MODALITÀ OPERATIVE
• MINORI PERDITE DI POMPAGGIO
• AUMENTO DELL’EFFICIENZA DEL MOTORE
• DIMINUZIONE DEI CONSUMI
• RIDUZIONE DELL’EMISSIONE DI HC E CO2
• AUMENTO DELL’EMISSIONE DI PARTICOLATO

7. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
GASOLINE DIRECT INJECTION

8. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
MOTORE GDI OTTICAMENTE ACCESSIBILE
tipologia di motore
ad accensione comandata, 4T
cilindrata
1740 cm3
numero di cilindri
4
cilindrata unitaria
437,5 cm3
alimentazione
diretta
alesaggio
83 mm
corsa
80,5 mm
note
TURBOCOMPRESSO

9. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
MOTORE GDI OTTICAMENTE ACCESSIBILE
TELECAMERA 1
ACCESSO OTTICO
LATERALE
CENTRALINA
MOTORE
TELECAMERA 2
ACCESSO OTTICO
NEL PISTONE

10. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
MOTORE GDI OTTICAMENTE ACCESSIBILE

11. Cyl.2
Bobina 1
Bobina 3
Bobina 2
MAIULLARO TOMMASO
Bobina 4
PON 2211_D
.
0,75
Massa
motore
[GND]
.
.
.
.
.
.
.
.
.
MOTORE GDI. OTTICAMENTE. ACCESSIBILE
.
.
2
1
1
3
2
1 2
3
.
Regolatore
pressione
benzina
P
Sensore
pressione
benzina
P
U
.
Sensore pressione
cassoncino
aspirazione
0,75
0,75
0,75
0,75
0,75
0,75
Iniettore
cyl.3
Iniettore
cyl.4
+ -
+ -
+ -
.
1
-
2
s
3
+
1
-
2
s
+
4
M+
M
U
.
Sensore pressione e
temperatura aria
2
2
1,5
1
1,5
1,5
1
1,5
1,5
2
1,5
1
1,5
1,5
3
S
Sensore
Int. Minima Sensore
Sensore
temperatura pressione
giri motore fase intake
acqua
olio
S
Sensore fase
exhaust
1
M-
2
IPM
6
3
IP1 UIP
5
IP2
1
2
+ -
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,75
0,75
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
2
-
0,75
0,75
1
0,5
0,75
0,75
1
2
0,5
0,75
0,5
0,5
0,5
2
. .
θ
θ
U
Iniettore
cyl.2
1
0,5
4
- +
P
3
2
1
+
3
1
Iniettore
cyl.1
0,5
0,5
0,5
0,5
.
0,5
3
0,5
.
3
2
+ 2
0,5
0,5
0,5
.
1
2
0,5
0,5
1
1
Sensore
livello olio
0,5
1
0,5
0,5
.
0,5
0,5
0,5
2
0,5
1,5
1,5
.
0,5
0,5
.
0,75
2
3
+ -
+ -
1
2
0,5
+ -
Valvola
canister
1
0,5
Variatore di Variatore di
fase exhaust fase intake
3
2
0,75
1
0,75
2,5
1
2
+ -
.
.
Farfalla motorizzata
Sensore
battito 1
Sensore
battito 2

12. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
STRUMENTI DI MISURA
Avl Indicom
Avl DiGas
Avl Smoke Meter
Avl Opacimeter
TSI EEPS
Princeton PIMAX II
I-CCD

13. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
CONDIZIONI OPERATIVE INVESTIGATE
Speed
Pinj
DOI
SOI
IMEP
COV
[rpm]
[MPa]
[ms]
[cad]
[bar]
IMEP [%]
pInj50
1500
5.0
3.04
-307
5.62
2.85
pInj100
1500
10.0
2.22
-307
5.63
2.81
Test label

14. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
RISULTATI SPERIMENTAZIONE TRADIZIONALE
CICLI DI PRESSIONE
RATE OF HEAT RELEASE

15. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
RISULTATI SPERIMENTAZIONE TRADIZIONALE
HC [ppm]
CO [%]
CO2 [%]
1,18
13,6
380
1,16
13,7
375
1,14
370
1,12
13,6
365
1,10
1,08
13,5
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100
360
1,06
355
1,04
Gasoline - pinj 50
1,02
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100
NOx [ppm]
1600
FSN
3,1
1550
3,05
1500
3
1450
2,95
1400
2,9
1350
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100
2,85
2,8
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100
Gasoline - pinj 100

16. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
RISULTATI SPERIMENTAZIONE OTTICA
FASE DI INIEZIONE

17. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
RISULTATI SPERIMENTAZIONE OTTICA
PENETRAZIONE DEI GETTI

18. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
RISULTATI SPERIMENTAZIONE OTTICA
FASE DI COMBUSTIONE
Pinj
50
bar
Pinj
100
bar

19. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
RISULTATI SPERIMENTAZIONE OTTICA
RAGGIO MEDIO DEL
FRONTE DI FIAMMA
VELOCITÀ DI PROPAGAZIONE
DEL FRONTE DI FIAMMA

20. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
LINK TRA ANALISI OTTICA E TRADIZIONALE
FSN
3,1
impingement
3,05
3
2,95
2,9
2,85
2,8
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100
HC [ppm]
380
375
370
365
miglior
vaporizzazione
360
355
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100
NOx [ppm]
1600
temperature
più alte
1550
1500
1450
1400
1350
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100

21. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
LINK TRA ANALISI OTTICA E TRADIZIONALE
CO2 [%]
13,7
13,6
13,6
13,5
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100
Combustione
più efficiente
CO [%]
1,18
1,16
1,14
1,12
1,10
1,08
1,06
1,04
1,02
Gasoline - pinj 50
Gasoline - pinj 100

22. MAIULLARO TOMMASO
PON 2211_D
Grazie per l’attenzione!