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In questa tesi è stato svolto uno studio sperimentale sulla risposta di un motore a combustione interna ad accensione comandata quando alimentato mediante sola benzina e quando invece alimentato con miscele di benzina ed etil levulinato, rispettivamente in percentuali di 90%-10%, 80%-20%, 70%-30%.

Per fare questo è stato necessario modificare i tempi di iniezione e i gradi di anticipo di accensione in modo tale che i risultati fossero tutti ottenuti in condizioni di valori di lambda circa pari ad 1 e in condizioni di assenza di detonazione. Questo è stato reso possibile dalla disponibilità di una centralina aperta con relativo software.

È stato quindi effettuato uno studio con comparazione delle prestazioni, delle pressioni, dei consumi e delle emissioni dove sono stati evidenziati degli ottimi risultati.

Successivamente, vista la collaborazione con Asso Werke S.p.A., è stato effettuato uno studio mediante software Abaqus per quanto riguarda le sollecitazioni termicostrutturali a cui è sottoposto un pistone come quello presente sul motore, con annessa valutazione della resistenza alla prova a fatica.
Per effettuare le suddette prove è stato modellato il pezzo in parte su Solidworks e in parte direttamente in ambiente Abaqus.

In ultima istanza è stato effettuato uno studio, mediante software Converge, delle temperature, delle pressioni e degli htc che si presentano all’interno di un cilindro quando il motore è alimentato solo mediante benzina e quando invece alimentato solo mediante etanolo.

ENGLISH:

In this thesis an experimental study was carried out on the response of a spark-ignition internal combustion engine when fueled with petrol alone and when instead fueled with mixtures of gasoline and ethyl levulinate, respectively in percentages of 90%-10%, 80%- 20%, 70%-30%.

To do this it was necessary to modify the injection times and the degrees of ignition advance in such a way that the results were all obtained in conditions of lambda values approximately equal to 1 and in conditions of absence of detonation. This has been possible thanks to the availability of an open ECU with its software.

A comparison study of performance, pressures, consumption and emissions was then carried out where excellent results were highlighted.

Subsequently, given the collaboration with Asso Werke S.p.A., a study was carried out using Abaqus software regarding the thermal-structural stresses to which a piston such as the one present on the engine is subjected, with an annexed evaluation of the resistance to the fatigue test.
To do these tests, the piece was modeled partly on Solidworks and partly directly in the Abaqus environment.

Finally, a study was carried out, using the Converge software, of the temperatures, pressures and htcs that occur inside a cylinder when the engine is powered only by petrol and when instead powered only by ethanol.