Limitazione delle emissioni di particolato nei motori ad accensione comandata

Le grandi quantità di particolato emesse dai motori a combustione interna possono essere fonte di malattie cardiovascolari e respiratorie oltre a possedere un ancora indefinito potere cancerogeno. Lo sviluppo nel tempo della normativa dei trasporti ha portato ad un abbattimento significativo del particolato nei motori ad accensione per compressione, ritenuti i principali produttori di polveri nel panorama dei veicoli europei, trascurando così la controparte ad accensione comandata, reputata sicura da questo punto di vista. La continua ricerca per migliorare i consumi e limitare le emissioni di gas clima-alteranti ha favorito lo sviluppo dei motori ad accensione comandata ad iniezione diretta, tecnologia che garantisce un miglioramento del rendimento termodinamico, una maggior potenza specifica oltre che una miglior elasticità di erogazione del motore stesso. Purtroppo questa scelta aumenta significativamente le polveri emesse dai motori alimentati a benzina (oltre a diminuirne il diametro e quindi aumentarne la pericolosità), che fino ad una decina di anni fa, con l’esclusivo utilizzo di iniezione nei collettori di aspirazione, producevano una quantità di particolato trascurabile. Questo elaborato si propone di capire perché è necessario limitare le emissioni di PM analizzando i suoi effetti sul corpo umano; alla luce dei risultati riscontrati si propongono alcune soluzioni per la limitazione delle polveri nei motori GDI per garantire il rispetto della più recente normativa EURO 6c (settembre 2017). Le soluzioni proposte coinvolgono gli apparati di iniezione, di accensione e di scarico; queste sono attuate attraverso la modifica dei set up dei vari organi e grazie all’introduzione di apparati aggiuntivi come quello del GPF, un filtro antiparticolato appositamente studiato per l’implementazione nei motori alimentati a benzina.