Injection strategy impact on mixture formation and combustion behaviour in a GDI engine

In questa tesi vengono investigati i vantaggi che un motore 1.5 litri TSI della concorrenza ha in termini di qualità  della miscela e soprattutto emissioni. Questo motore presenta una candela con posizione quasi centrale nella camera, iniettore laterale, fino a 350 bar di pressione nel rail e utilizza il ciclo Miller. Questo motore ਠstato scelto perchà© confrontandolo con gli altri motori presenti sul mercato, risulta il pi๠prestazionale soprattutto dal punto di vista delle emissioni. Verrà  prestata particolare attenzione a tutti i fenomeni che possono portare ad un miglioramento delle emissioni come per esempio la formazione di uno strato di combustibile liquido a parete che favorisce la formazione di polveri sottili. Anche i moti dell'aria all'interno della camera e in generale tutto il processo di combustione saranno investigati. Per raggiungere lo scopo ultimo di questo lavoro prima bisogna calibrare il modello per ottenere gli stessi risultati sperimentali: prima di tutto ਠnecessaria una calibrazione dell'iniettore comparando la curva di penetrazione in camera fissa con quella ottenuta sperimentalmente nelle stesse condizioni, in seguito, con i dati ottenuti da un motore ad accesso ottico, analizzerಠil moto dell'aria nella camera confrontandolo come tumble e campo di velocità  del fluido, successivamente l'iniettore verrà  inserito nella geometria motore e iniezione e combustione verranno a loro volta investigate. Il risultato finale di questa indagine mostra come l'ampiezza di parametri da considerare renda la scelta dell'iniezione ideale, un compromesso tra performance e limitazione degli inquinanti. Il risultato ultimo mostra come una strategia multi iniezione riesca a creare una miscela aria combustibile migliore e consente una combustione pi๠stabile e pi๠performante mantenendo il livello di emissioni ben sotto il limite imposto da normativa.