MODELLIZZAZIONE, ANALISI PERFORMANCE ED EMISSIONI DI UN MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA AD ALTA POTENZA SPECIFICA

Nel panorama industriale automotive, l’azienda Euronautics s.r.l. ha avviato un progetto di sviluppo di un nuovo veicolo ad alte prestazioni destinato all’impiego stradale. Una parte fondamentale della progettazione consiste nella definizione del sistema propulsivo e nella valutazione approfondita del suo comportamento in condizioni operative reali. In questo contesto si inserisce il presente lavoro di tesi, che ha l’obiettivo di supportare tale progetto con un modello di simulazione numerica 0D/1D per un motore a combustione interna ad accensione comandata ad alta potenza specifica con configurazione V4. I risultati ottenuti da questo modello numerico saranno utilizzati come riferimento per la realizzazione di un motore sportivo con configurazione V8 destinato al veicolo in fase di sviluppo. Affinché tale tipologia di veicolo possa essere omologato per la circolazione su strada, il motore deve necessariamente soddisfare i requisiti previsti dalla normativa EURO 6 in materia di emissioni inquinanti, assicurando al tempo stesso livelli prestazionali elevati. In tale contesto, il modello si propone di caratterizzare le prestazioni del motore, analizzare in maniera dettagliata le emissioni inquinanti nonché individuare e implementare possibili strategie di ottimizzazione. Il setup numerico è stato preliminarmente validato su un motore bicilindrico di riferimento. Le curve di coppia e potenza ottenute dal modello numerico hanno mostrato un’ottima coerenza con i dati sperimentali, consentendo di attestare l’affidabilità del software e di consolidare la metodologia di calcolo impiegata. Successivamente, il modello è stato esteso alla configurazione di un motore V4 su cui è stato implementato un sistema di controllo e ottimizzazione con la finalità di massimizzare le prestazioni del motore nel rispetto dei limiti imposti dalle normative vigenti EURO 6.