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Towards ZEV: technologies for vehicle pollutant emissions control

01QTOIV

A.A. 2018/19

Course Language

Inglese

Course degree

Doctorate Research in Energetica - Torino

Course structure
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Teacher Status SSD h.Les h.Ex h.Lab h.Tut Years teaching
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Context
SSD CFU Activities Area context
*** N/A ***    
2019/20
PERIODO: MAGGIO - GIUGNO - LUGLIO I limiti sempre pi¨ stringenti imposti dalle normative per quanto concerne le emissioni di inquinanti da autoveicoli richiederanno nel prossimo decennio interventi radicali sia per quanto riguarda i motori a combustione interna, sia per quanto concerne i sistemi catalitici di trattamento dei gas di scarico, sia infine per quanto concerne l'impiego di soluzioni alternative al motore termico, quali quelle rappresentate dalle celle a combustibile, sia per la propulsione, sia per la generazione di potenza ausiliaria. Il corso si propone pertanto di offrire, partendo da un quadro complessivo dello stato dell'arte, un approfondimento sulle principali prospettive di sviluppo del settore, fornendo agli allievi gli strumenti per affrontare un problema complesso la cui soluzione richiede un apporto sinergico di svariate competenze, che spaziano dalla scienza dei materiali alla reattoristica chimica, dalla modellazione fluidodinamica alle definizione delle strategie di controllo motore.
PERIODO: MAGGIO - GIUGNO - LUGLIO I limiti sempre pi¨ stringenti imposti dalle normative per quanto concerne le emissioni di inquinanti da autoveicoli richiederanno nel prossimo decennio interventi radicali sia per quanto riguarda i motori a combustione interna, sia per quanto concerne i sistemi catalitici di trattamento dei gas di scarico, sia infine per quanto concerne l'impiego di soluzioni alternative al motore termico, quali quelle rappresentate dalle celle a combustibile, sia per la propulsione, sia per la generazione di potenza ausiliaria. Il corso si propone pertanto di offrire, partendo da un quadro complessivo dello stato dell'arte, un approfondimento sulle principali prospettive di sviluppo del settore, fornendo agli allievi gli strumenti per affrontare un problema complesso la cui soluzione richiede un apporto sinergico di svariate competenze, che spaziano dalla scienza dei materiali alla reattoristica chimica, dalla modellazione fluidodinamica alle definizione delle strategie di controllo motore.
1. Richiami sulla generazione di inquinanti in motori a combustione interna e sul contesto normativo: meccanismi e cinetica di formazione di ossidi di azoto, ossido di carbonio, ossidi di zolfo, idrocarburi incombusti e particolato; proprietÓ degli inquinanti e loro rilevanza ambientale, i limiti di legge attuali e gli indirizzi futuri (2 ore). 2. Linee di evoluzione per i motori alternativi: GDI (Gasoline Direct Injection), EGR raffreddato, EGR LPL e HPL, controllo  motori diesel, sistemi VVA e 'camless', HCCI (Homogeneous Charged Compression Ignition) (3 ore) 3. La catalisi e la scienza dei materiali dei sistemi di post trattamento dei gas di scarico: (3 ore) 4. Stato dell'arte ed evoluzione dei sistemi catalitici per il trattamento delle emissioni dei motori ad accensione comandata (2 ore) 5. Stato dell'arte ed evoluzione dei sistemi catalitici per il trattamento delle emissioni dei motori ad accensione per compressione per autovetture e per trazione pesante (2 ore) 6. Sistemi ibridi per la trazione di veicoli: architetture di sistema, tecnologie realizzative, efficienze (2 ore) 7. Fondamenti di elettrocatalisi e richiami sulle celle a combustibile di interesse automobilistico (2 ora) 8. Veicoli a celle a combustibile: architetture, sottosistemi, tecnologie di controllo, simulazione funzionamento dinamico, efficienze, analisi 'tank-to-wheel' e 'well-to-wheel' (3 ore) 9. Generazione di potenza ausiliaria con sistemi a celle a combustibile (1 ora)
1. Richiami sulla generazione di inquinanti in motori a combustione interna e sul contesto normativo: meccanismi e cinetica di formazione di ossidi di azoto, ossido di carbonio, ossidi di zolfo, idrocarburi incombusti e particolato; proprietÓ degli inquinanti e loro rilevanza ambientale, i limiti di legge attuali e gli indirizzi futuri (2 ore). 2. Linee di evoluzione per i motori alternativi: GDI (Gasoline Direct Injection), EGR raffreddato, EGR LPL e HPL, controllo  motori diesel, sistemi VVA e 'camless', HCCI (Homogeneous Charged Compression Ignition) (3 ore) 3. La catalisi e la scienza dei materiali dei sistemi di post trattamento dei gas di scarico: (3 ore) 4. Stato dell'arte ed evoluzione dei sistemi catalitici per il trattamento delle emissioni dei motori ad accensione comandata (2 ore) 5. Stato dell'arte ed evoluzione dei sistemi catalitici per il trattamento delle emissioni dei motori ad accensione per compressione per autovetture e per trazione pesante (2 ore) 6. Sistemi ibridi per la trazione di veicoli: architetture di sistema, tecnologie realizzative, efficienze (2 ore) 7. Fondamenti di elettrocatalisi e richiami sulle celle a combustibile di interesse automobilistico (2 ora) 8. Veicoli a celle a combustibile: architetture, sottosistemi, tecnologie di controllo, simulazione funzionamento dinamico, efficienze, analisi 'tank-to-wheel' e 'well-to-wheel' (3 ore) 9. Generazione di potenza ausiliaria con sistemi a celle a combustibile (1 ora)
ModalitÓ di esame:
Exam:
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Gli studenti e le studentesse con disabilitÓ o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'UnitÓ Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione pi¨ idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
Exam:
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.
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