Il corso approfondisce le problematiche di maggiore rilevanza e attualità relative ai Motori a Combustione Interna (MCI) alternativi.
Il modulo intende fornire agli allievi un'adeguata preparazione di base sui motori a combustione interna alternativi (MCI), approfondendo alcune delle problematiche di maggior rilevanza con particolare riferimento al settore applicativo dei veicoli stradali. Fra le tematiche oggetto di trattazione si ricordano la regolazione convenzionale e non convenzionale dei MCI, le principali problematiche operative dei MCI, il controllo elettronico dei MCI, i sistemi di sovralimentazione a trascinamento meccanico ed a gas di scarico, le emissioni inquinanti dei MCI ed i relativi sistemi e dispositivi per il loro abbattimento.
Lezioni, esercitazioni e laboratorio
Il ciclo reale dei motori ad accensione comandata e Diesel: analisi delle perdite - Bilancio energetico di un MCI – Sistemi di alimentazione del combustibile dei MCI ad accensione comandata e Diesel.
Classificazioni e parametri caratteristici dei processi di combustione - Combustione premiscelata e diffusiva - La combustione nei MCI ad accensione comandata e Diesel - Fenomeni di impatto ambientale - Meccanismi di formazione degli inquinanti ed effetti sull’uomo e sull’ambiente - Controllo e l’abbattimento delle emissioni inquinanti allo scarico dei MCI.
Variabili di controllo del sistema motore - Caratteristiche meccaniche, caratteristiche di regolazione, piani quotati - La regolazione convenzionale dei MCI ad accensione comandata e Diesel - Studio delle principali grandezze motoristiche (potenza, coppia, consumo di combustibile) al variare della velocità e del carico – Analisi del funzionamento del motore in relazione al carico stradale – Concetto di downsizing - Cenno ai sistemi innovativi di regolazione dei MCI.
Generalità sul controllo elettronico dei MCI - Struttura e componenti di un sistema di controllo elettronico per MCI: sensori, ECU, attuatori - Controllo in loop aperto ed in loop chiuso - Operatività dei sistemi di controllo elettronico nei MCI ad accensione comandata e Diesel automobilistici – Esempi costruttivi.
Matching motore-sovralimentatore: sovralimentazione meccanica, turbosovralimentazione - Determinazione delle condizioni di funzionamento di un sovralimentatore a gas di scarico - Turbosovralimentazione a pressione costante e ad impulsi - Caratteristiche di coppia di MCI sovralimentati - Sistemi di regolazione mediante valvola waste-gate e turbine a geometria variabile (VGT) - Sistemi alternativi di sovralimentazione.
Rilievi sperimentali al banco prova su un MCI o un sistema di sovralimentazione per applicazione automotive.
Ricevimento: Su appuntamento (con richiesta via mail a massimo.capobianco@unige.it).
MASSIMO CAPOBIANCO (Presidente)
PIETRO ZUNINO (Presidente)
DARIO BARSI
DAVIDE LENGANI
SILVIA MARELLI
ANDREA PERRONE
LUCA RATTO
FRANCESCA SATTA
DANIELE SIMONI
GIORGIO ZAMBONI
Mercoledì 21 settembre 2016.
MODULO DI MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA
Colloquio orale.
Conoscenze preliminari richieste:
Conoscenze di base di termodinamica e meccanica dei fluidi.
Criteri di classificazione dei MCI, nomenclatura e simbologia, parametri operativi e funzionali - Funzionamento ideale e reale dei MCI a 2 e 4 tempi - Diagrammi indicati, pressione media indicata ed effettiva, espressioni della potenza - Cicli termodinamici di riferimento per lo studio dei MCI - Concetto di ciclo limite e relative problematiche.