Quesito Teorico Su Dpf E Egr

[darimar]

Ciao a tutti,

mi chiedevo le seguenti cose:

1) Dato che rimuovendo il DPF si ha una minore contropressione allo scarico, è possibile sfruttare la cosa per aumentare la pressione di sovralimentazione ai regimi intermedi? ...Ovvero modificare la mappa di pressione obiettiva alzando leggermente ai medi carichi e medi regimi ? (dove i valori di sovralimentazione sono 0,2 - 0,4 - 0,6 ) e magari "sfumando" gli incrementi in modo da non incrementare le pressioni massime.

2) Chiudendo l'EGR si ottengono (a parità di gasolio iniettato) maggiori temperature in camera di combustione e di conseguenza maggiori temperature allo scarico...Cosa che è vantaggiosa da un punto di vista delle prestazioni poiché la turbina ricevendo gas più caldi (a parità di portata) tende a ruotare più velocemente a tutto vantaggio della considerazione fatta sopra...Lo stress termico della turbina è però inevitabilmente superiore...Qualcuno ha esperienze pratiche in merito ?

Le mie considerazioni nascono dal fatto che secondo me sarebbe possibile, in barba alle normative anti inquinamento, riuscire a rimappare ottenendo un miglior rendimento del motore (migliorando il rendimento volumetrico grazie al punto 1) e un miglioramento dei consumi senza necessariamente aumentare la potenza massima.

Ho posto questi quesiti poiché, avendo un certo bagaglio di conoscenze teoriche in merito (sia per passione che per studio), mi piacerebbe unire questa cosa con le conoscenze di chi opera sul campo.

Un saluto a tutti quelli che hanno avuto la bontà di leggermi !

Dario.

[gruppo]

e si dario anche io sono interessato.

saluti

[quadamage76]

argomento interessante, provo a dire la mia:

1- se nelle condizioni in cui ti sei messo non hai soot, o ne hai pochissimo, non ha senso aumentare la quantità d'aria perché non ti darebbe benefici se non, in caso di rapido transitorio al pedale acceleratore, una risposta più pronta. Questa cosa, però, ha anche lo svantaggio di rendere la marcia singhiozzante e i consumi molto sensibili alle variazioni pedale. Semmai io lavorerei sui bassi giri perché con meno contropressione temo che ti ritrovi con meno riempimento ai bassi regimi (verissimo sugli aspirati, meno sui turbo);

2- chiudendo l'egr la T dei gas aumenta eccome, ma solo perché la capacità termica dei gas è più bassa, non ho dati con me ma penso che l'entalpia dei gas rimanga quella, semplicemente sarà distribuita diversamente, infatti h=U+pv, cioè l'entalpia è la somma di energia interna e prodotto di pressione per volume specifico, siccome la U è funzione diretta della T ti trovi, a pari entalpia in ingresso, che con l'egr chiusa hai un prodotto p*v più basso col risultato che la turbina lavora differentemente da quanto progettato, in particolare il grado di reazione cambierà. Se, come dovrebbe essere, la turbina è ottimizzata per funzionare con l'egr ti trovi che così peggiora il suo rendimento, ma non inficerai la sua durata, perché a pari energia in transito nella turbina restando inalterata la massa della girante ti troverai i materiali che lavorano alla stessa temepratura di prima.

Ben lieto di discutere questo argomento con chi ne sa più di me.

Ciao Matteo

[darimar]

Oh che bello ! Qualcuno interessato !

Allora chiarisco meglio il concetto. Concordo perfettamente su tutto ciò che hai scritto e avevo già fatto i medesimi ragionamenti. Non ho parlato di entalpia, ma solo di temperatura, per rendere più intuibile il concetto anche a chi non ha studiato termodinamica.

Rispondo punto per punto alle tue giuste osservazioni chiarendo il mio pensiero:

punto 1:"se nelle condizioni in cui ti sei messo non hai soot, o ne hai pochissimo, non ha senso aumentare la quantità d'aria perché non ti darebbe benefici..."

Ok, sicuramente nelle condizioni a cui mi riferivo c'è poca generazione di soot (particolato carbonioso per i non addetti), ma non vuol dire che sarà completamente assente...L'aspetto che mi interessa comunque non è l'aumento della quantità di aria, ma l'aumento della pressione in camera di scoppio (anche se ovviamente le due cose sono strettamente correlate). Una combustione a pressione più alta è una combustione più efficiente che sicuramente genera meno soot e a parità di combustibile genera quindi più calore. Considera inoltre che la ECU leggendo i segnali di retroazione del sensore ossigeno e del debimetro arricchisce la combustione se c'è aria "troppo" in eccesso.

Per quanto riguarda il peggioramento di riempimento a bassi regimi con meno contropressione, l'unica sarebbe agire sulla' "angolo di incrocio valvole"...cosa non fattibile in modo semplice. In pratica però sul diesel sovralimentato questa cosa ha poca influenza...Prova ne è che ho notato miglioramento evidente anche a bassissimi regimi. (e questo non me lo aspettavo affatto!!!)

punto 2 : "chiudendo l'egr la T dei gas aumenta eccome...ma penso che l'entalpia dei gas rimanga quella"

Giusto! Da un punto di vista teorico non fa una piega! Aumenta il picco di temperatura, ma in teoria la quantità di calore rimane la stessa e quindi anche l'entalpia dei gas. Dobbiamo però considerare una cosa: il ricircolo dei gas è un gioco di equilibrismo. Immettere gas combusti inerti in camera di scoppio ha un impatto negativo sull'efficienza della combustione infatti i primi sistemi EGR avevano impatto notevole sia sulle prestazioni che sui consumi. Adesso la cosa è ottimizzata, ma sicuramente se non si immettono gas inerti, la combustione è potenzialmente più completa con minore generazione di soot e quindi, a parità di combustibile iniettato, maggiore generazione di calore che vuol dire maggiore entalpia!

Ovviamente và precisato che anche se la combustione è migliore i gas di scarico sono peggiori da un punto di vista ambientale poiché, a causa dei picchi di temperatura e della combustione in eccesso di ossigeno, si generano i tanto nocivi ossidi di azoto poiché l'azoto molecolare presente nell'aria riesce a reagire con l'ossigeno molecolare (cosa che a temperatura e a pressione ambiente non si sognano di fare e se si incontrano neppure si salutano ).

Per quanto riguarda il peggioramento de rendimento della turbina non concordo perché ti contraddici tu stesso: il lavoro meccanico fornito della turbina è direttamente correlato al salto di entalpia da essa generato e questo, se mi dici che l'entalpia dei gas è teoricamente la stessa con o senza EGR è una contraddizione.

Capisco la tua tesi che avremmo un ingresso in turbina di gas a temperatura più alta, ma con un prodotto p*v più basso e quindi uno scostamento dai valori progettuali della turbina...Ma in pratica non è così. Ciò che sostieni ha validità in un singolo istante di tempo, ma per essere precisi e poter generalizzare dovremmo esprimere la funzione di stato entalpia in funzione del tempo: h(t) = U(t)+p(t)v(t) e le cose si complicano!!!

La temperatura notevolmente più alta in realtà si ha in un istante di tempo limitato durante la combustione e più ci si allontana da quell'istante più la differenza di temperatura tra combustione con e senza EGR si appiana. In pratica avremo sì gas più caldi, ma anche con maggiore entalpia grazie ad una combustione più "violenta" e completa che ha somministrato più calore...ahimè però gas più inquinanti.

(spunto di riflessione: in una trasformazione isocorobarica le variazioni di entalpia eguagliano le variazione di calore, ma eguagliano anche le variazioni di energia interna! )

Andando molto semplicemente sul pratico: chiudi l'egr ---> migliora la reattività della turbina. Questa cosa contraddice nettamente l'ipotesi di un peggioramento del suo rendimento!

...Se poi consideriamo che, grazie all'assenza della contropressione del dpf, il salto di entalpia sfruttabile in turbina aumenta veramente di tanto...credo proprio che un bel po' di margine di miglioramento ci sia!

Comunque, caro Matteo, mi ha fatto molto piacere leggere le tue parole e ti metto qui un allegato abbastanza interessante sul tema...se non lo hai già letto, merita un'occhiatina!

dispense_aria_fuel.pdf

[quadamage76]

grazie della bella discussione, sono abbastanza d'accordo con te. Io trovo che, sempre a discapito degli NOx, una cosa su cui intervenire, compatibilmente con il dweling time, è l'anticipo iniezione e l'anticipo post-iniezione, infatti entrambe sono ritardate al fine di ridurre le T in camera e ridurre la formazione di NOx, col risultato di ridurre il rendimento ed incrementare il soot.

Ciao M.

[darimar]

Concordo in pieno! Ben detto! ...E la stessa cosa ha detto FabriGM in una discussione recente in cui ha definito l'iniezione come il direttore d'orchestra. Questa metafora che ha usato mi è proprio piaciuta.

Il post è una piccola guida che ho scritto e che descrive la procedura per eliminare il DPF...Alla fine ho lanciato uno spunto dedicato all'ottimizzazione dei consumi e l'utente FabriGM mi ha risposto proprio richiamando l'attenzione sull'iniezione.

Mi piacerebbe molto studiarci su, ma il mio problema principale è andare a trovare gli indirizzi dei valori di anticipo delle singole iniezioni sulla mappa. Se qualcuno mi desse una mano condividerei volentieri i risultati!

Ciao, Dario.

[quadamage76]

mio stesso problema. In giro c'è qualcosa, ma è fumoso non si capisce se si riferisca all'anticipo dell'intero ciclo di iniezione o solo ad alcune fasi (io mi riferisco al 1.3 mjet).

[Ospite Daniele Admin Ecu-Tuning]

darimar questa non è la sezione giusta!!!

adesso sposto la discussione ma fai attenzione la prossima volta sarò molto più severo!!! :evil:

[darimar]

credevo che parlando di rimozione dpf ed egr la sezione più adatta fosse ECU DIESEL...Non pensavo di aver fatto una monelleria così grossa!

[Ospite Daniele Admin Ecu-Tuning]

in questa sezione vengono pubblicati solo i files...la prossima volta fai più atttenzione!

saluti

[darimar]

Ok, ne terrò conto sicuramente...Ma lo scopo della discussione era raccogliere le idee proprio per realizzare un file. Quando avrò pronto un file valido che trae spunto da questa discussione lo posterò in quella sezione.

Se ho usato la sezione sbagliata è perchè non sono molto pratico sull'uso dei forum, ma sbagliando si impara...

Saluti, Dario.