Confronto tra diversi surrogati di una benzina commerciale in termini di stratificazione della carica in un motore SACI con simulazioni 3-D CFD

Lo scenario attuale delle normative anti-inquinamento relativo ai sistemi di autotrazione impone limiti di emissioni di inquinanti sempre più bassi. Al fine di rispettare tali limiti, i costruttori hanno iniziato a sviluppare sistemi di combustione più efficienti e puliti. Tra questi ci sono i motori LTC (Low Temperature Combustion), che permettono di raggiungere minori temperature durante la combustione rispetto ai tradizionali motori a benzina. Il sistema innovativo su cui si incentra questo elaborato è il motore SACI (Spark Assisted Compression Ignition), il cui funzionamento si basa sulla combinazione del motore benzina e del motore diesel. L’attività svolta riguarda il confronto tra diversi surrogati della benzina commerciale focalizzato sulla stratificazione di miscela, temperatura, ed esausti dentro il cilindro. L’analisi è stata svolta mediante simulazioni motore tridimensionali CFD (Computational Fluid Dynamics) con il software STAR. Il motore utilizzato è un motore virtuale sviluppato presso UNIBO che ricalca le caratteristiche del motore SACI del modello SKY-ACTIV-X di Mazda. Le prime simulazioni sono state svolte adottando un surrogato mono-componente e valutando la sensibilità del miscelamento all’attuazione della seconda iniezione (pilot), nelle altre sono stati utilizzati due differenti surrogati multi-componente. L’attività si incentra sull’analisi del miscelamento e delle condizioni di accensione al variare del SOI pilot e, in particolare, al variare della composizione del surrogato della benzina commerciale, al fine di valutare l’esistenza di unicità del surrogato per simulazioni CFD o, in caso contrario, di valutarne la scelta.