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Sensore di pressione integrato nel cilindro disinquina i motori diesel

05/11/2008

  • Consumo e produzione sostenibili,
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Il Premio Lillehammer EUREKA del 2008 è stato assegnato a una candela di preriscaldamento con sensore della pressione che è in grado di ridurre fino al 90 % le emissioni di ossido di azoto (NOx) e di particolato dei veicoli alimentati a diesel.

Il lavoro svolto dal progetto CYPRESS di EUREKA consentirà ai veicoli diesel di rispettare le nuove norme di emissione fissate da UE e USA riducendo la necessità di ricorrere a filtri antiossido di azoto eccessivamente costosi. Il progetto ha ricevuto il Premio Lillehammer per eccezionali benefici ambientali in occasione della Conferenza ministeriale di EUREKA svoltasi a Lubiana nel giugno 2008.

I veicoli diesel sono diffusi in Europa e nel resto del mondo. Tuttavia, norme di emissione sempre più rigorose hanno imposto un controllo più efficace dell’iniezione e della miscela di carburante per ottimizzare la combustione. Lo sviluppo e l’integrazione di un sensore di pressione piezoresistente nella candela di preriscaldamento usata per avviare il motore diesel ha ora permesso di monitorare direttamente le condizioni di combustione nel cilindro. Integrando l’energia elettrica prodotta nel sistema di controllo elettronico del motore per ottimizzare le operazioni, sarà possibile ridurre nettamente le emissioni e ottenere un maggiore risparmio di carburante.

Il nuovo sensore doveva essere abbastanza robusto e affidabile da resistere alle alte temperature – fino a 900 °C – e alle condizioni di vibrazione presenti nel cilindro del motore. «Abbinando il sensore di pressione del cilindro con la candela di preriscaldamento era possibile evitare l’introduzione di modifiche sostanziali alla struttura del motore; la funzione della candela di riscaldamento, inoltre, non pregiudica le operazioni di misurazione», spiega il dottor Arjan Kölling, che lavora nei Paesi Bassi nell’azienda specializzata nella produzione di sensori Sensata Technologies e è coordinatore del progetto CYPRESS, che ha un valore di 2,6 milioni di euro e una durata di 27 mesi. È inoltre semplice montare il sensore della candela di preriscaldamento avvitandolo al posto della candela esistente.

Questo nuovo sensore di pressione del cilindo è il primo del suo genere ad essere abbastanza affidabile ed economico per la produzione di massa. BERU, partner tedesco del progetto, ha già iniziato a produrre e commercializzare le candele di preriscaldamento con sensori di pressione integrati Sensata presso la sede centrale di Ludwigsburg. I primi motori dotati di questi dispositivi vengono già esportati negli Stati Uniti. I costruttori europei di automobili, dal canto loro, sono estremamente interessati a introdurre questi prodotti innovativi sui loro veicoli affinché siano conformi alle norme di emissione EURO 5 ed EURO 6 che entreranno in vigore prossimamente.

Per ulteriori informazioni:

Iniziativa EUREKA: http://www.eureka.be/

Successo del progetto E!3379 CYPRESS di EUREKA: http://www.eureka.be/files/:4841625 English

Sensata Technologies: http://www.sensata.com/

Normative più severe sulle emissioni allo scarico

Dagli anni ‘70 sia UE che Stati Uniti effettuano controlli rigorosi sulle emissioni allo scarico, imponendo limitazioni sempre più severe su biossido di carbonio, idrocarburi, ossido di azoto e particolato. La norma EURO 5 limiterà l’ossido di azoto a 180 mg/km, mentre la norma EURO 6 ridurrà i livelli di emissione a 80 mg/km. Negli USA, invece, l’inasprimento delle norme dell’Agenzia per la protezione dell’ambiente da BIN 8 a BIN 5 ridurrà le emissioni di NOx da 125 mg/km a 44 mg/km. Sono quindi necessarie strategie di combustione alternative per migliorare la miscela di carburante e il controllo del combustibile in circuito chiuso.

Per ulteriori informazioni:

Norme Euro 5 ed Euro 6: riduzione delle emissioni inquinanti dei veicoli leggeri:
http://europa.eu/legislation_summaries/internal_market/single_market_for_goods/motor_vehicles/interactions_industry_policies/l28186_it.htm

Programma USA «Tier 2 vehicle and gasoline sulphur» (Programma USA di secondo livello sui veicoli e il tenore di zolfo nella benzina):
http://www.epa.gov/otaq/regs/ld-hwy/tier-2/index.htm English