Marco Pagliari ANALISI TECNOLOGICA E SPERIMENTAZIONE DEL CORPO FARFALLATO MOTORIZZATO

Dell’Orto s.p.a. 1960 1933 1990 2003 Estensione produzione carburatori al settore auto 1933 Inizio attività produzione carburatori per motoveicoli 1990 Inizio produzione componenti per iniezione elettronica 2003 Apertura nuovi laboratori R&D ANALISI TECNOLOGICA E SPERIMENTAZIONE DEL DRIVE BY WIRE

Sintesi del lavoro Drive by Wire Rispetto dei limiti legislativi EURO 3 Motore deve garantire Rispetto dei limiti legislativi 2007 Piacere di guida e sicurezza Drive by Wire Progetto K46 ANALISI TECNOLOGICA DEL DRIVE BY WIRE Controllo emissioni Desiderio pilota Prove in pilotaggio PID: - Tempi di risposta - Coppia eccedentaria - Linearità TPS SPERIMENTAZIONE K46 DRIVE BY WIRE

α β=f(α,P) ECU PROGETTO K46 DRIVE BY WIRE PID Desiderio pilota Altri sensori TPS desiderio pilota ECU Tempi iniezione Gradi anticipo TPS farfalle PID anello chiuso motore β=f(α,P) Parametri legati a: Portata aria Controllo emissioni Piacere di guida ANALISI TECNOLOGICA E SPERIMENTAZIONE DEL DRIVE BY WIRE

Desiderio pilota Drag effect Moto “easy to use”, “fun to drive” Risposta dolce, lineare, pronta Minimo Avviamento a freddo Drag effect Drive by wire gestisce Freno motore Transitori

Controllo emissioni con Drive by Wire ! Guidabilità Limite a/f CF meccanico Smagrire miscela HC Picco in rilascio Incrocio NOx Eccesso di O Ritardare accensione → < T comb. → < Prestazioni Evita di dover arricchire nei Transitori migliorando guidabilità Drive by wire Apertura graduale Aperura farfalle svincolata da azionamento gas No depressioni elevate nel collettore evitando picco di HC in rilascio Non “chiude tutto” Può “riaprire” Possibilità di ritardare accensione senza perdere in prestazioni NOx rodio palladio Attivazione rapida Cat. trivalenti CO, HC platino

Parametri di controllo dell’apertura motorizzata delle farfalle ECU PID Motore MACCHINARIO E-GAS Parametri di controllo dell’apertura motorizzata delle farfalle ECU si serve dei controllori PID per gestire l’apertura delle farfalle Col sistema E-GAS si simula il comportamento della ECU motore Il sistema E-GAS richiede la definizione dei parametri di controllo PID

+ CARATTERIZZAZIONE PARAMETRI PID P=20 P=30 I=0,01 L’uscita U(S) di un controllore PID è costituita dalla somma di tre termini Metodo di Ziegler e Nicholls per il calcolo dei parametri P,I,D + P: Proporzionale all’errore, diminuisce col tendere a zero dell’errore. Aumentandolo migliora OFFSET ma nascono OSCILLAZIONI I: Azzera OFFSET e attenua OSCILLAZIONI D: Tende ad amplificare il rumore producendo instabilità addizionale al sistema. Non usato P=20 P=30 I=0,01 ANALISI TECNOLOGICA E SPERIMENTAZIONE DEL DRIVE BY WIRE

80 ms 90 ms TEMPI DI RISPOSTA all’impulso della ECU: rendimento Tempo di apertura t90 Ottimizza il desiderio pilota 80 ms Tempo di chiusura Norma FMVSS124 (<100 ms) 90 ms ANALISI TECNOLOGICA E SPERIMENTAZIONE DEL DRIVE BY WIRE

LINEARITA’ TPS (senza contatti) COPPIA ECCEDENTARIA Riserva di coppia in condizioni di equilibrio per vincere l’ azione di attriti e depositi Coppia=1,9Nm LINEARITA’ TPS (senza contatti) Garantisce la corrispondenza tra PWM del sensore e la posizione farfalle Errore=0,8% ANALISI TECNOLOGICA E SPERIMENTAZIONE DEL DRIVE BY WIRE

Conclusioni 2010: EURO 3 moto “Fase 2” Ciclo WMTC Introduzione “Durability” Obiettivi raggiunti con drive by wire K46: Emissioni, guidabilità, sicurezza Potenziali sviluppi per il futuro >2015: Sviluppo di evoluti sistemi Drive by Wire in grado di gestire: EGR: ulteriore riduzione di NOx e perdite di pompaggio INIEZIONE DIRETTA: gestisce il passaggio da carica omogenea a stratificata ANALISI TECNOLOGICA E SPERIMENTAZIONE DEL DRIVE BY WIRE