EMISSIONI DI PM DA VEICOLI EMISSIONI DI PM DA VEICOLI A DUE RUOTEA DUE RUOTE

X EXPERT PANEL “Emissioni da trasporto su strada”X EXPERT PANEL “Emissioni da trasporto su strada”STAZIONE SPERIMENTALE PER I COMBUSTIBILISTAZIONE SPERIMENTALE PER I COMBUSTIBILI

S. DONATO MILANESES. DONATO MILANESE21/06/2005.21/06/2005.

P.Picini*; P. Spezzano*; F. Messale*; C. Manni*; D. Cataldi*.

E. Donato**

*ENEA PROT-ANT

** COMUNE di ROMA Dipartimento X U.O. Inquinamento acustico ed atmosferico

Breve descrizione dell’attività svoltaBreve descrizione dell’attività svolta

L’attività è stata condotta nell’ambito di una collaborazione tra ENEA PROT-L’attività è stata condotta nell’ambito di una collaborazione tra ENEA PROT-ANT e COMUNE di ROMA Dipartimento X U. O. Prevenzione ANT e COMUNE di ROMA Dipartimento X U. O. Prevenzione dell’inquinamento Atmosferico ed Acusticodell’inquinamento Atmosferico ed Acustico . .

Obiettivo dell’attività sperimentale: stima delle emissioni di PM da parte Obiettivo dell’attività sperimentale: stima delle emissioni di PM da parte dei veicoli a due ruotedei veicoli a due ruote

Le prove sono state eseguite su un banco a rulli per veicoli a due ruote. Le prove sono state eseguite su un banco a rulli per veicoli a due ruote. Come cicli di prova sono stati utilizzati quelli di omologazione: ECE 47 per i Come cicli di prova sono stati utilizzati quelli di omologazione: ECE 47 per i ciclomotori ed ECE 40 per gli scooter.ciclomotori ed ECE 40 per gli scooter.

La procedura di prova adottata è quella in uso per i veicoli dieselLa procedura di prova adottata è quella in uso per i veicoli diesel Per i ciclomotori i prelievi di PM sono stati effettuati sia durante la fase a Per i ciclomotori i prelievi di PM sono stati effettuati sia durante la fase a

freddo del ciclo che durante quella a caldo.freddo del ciclo che durante quella a caldo. Per gli scooter i prelievi di PM sono stati effettuati sia durante l’intero ciclo Per gli scooter i prelievi di PM sono stati effettuati sia durante l’intero ciclo

che durante la fase a caldo. che durante la fase a caldo. Per i ciclomotori è stato utilizzato lo stesso tipo di olio completamente Per i ciclomotori è stato utilizzato lo stesso tipo di olio completamente

sinteticosintetico La distribuzione in massa dei diametri aerodinamici è stata effettuata La distribuzione in massa dei diametri aerodinamici è stata effettuata

utilizzando un impattore a cascata a 3 stadi più filtro finale (DEKATI PM 10).utilizzando un impattore a cascata a 3 stadi più filtro finale (DEKATI PM 10).

Sam

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section

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filter

CV

SC

FV

Dyn

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Cascad

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r

Blo

wer

TC

Hot e

mis

sio

ns

Schema semplificato del dispositivo sperimentale

CICLO ECE 47CICLO ECE 47

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900

Time s

km/h

Fase a freddo Fase a caldo

CICLO ECE 40CICLO ECE 40

0

10

20

30

40

50

0 195 390 585 780 975

Tempo[s]

Ve

loc

ità

[k

m/h

]

Fase di riscaldamento del motore

Fase a caldo

1170

Intero ciclo

Principali caratteristiche degli scooter Principali caratteristiche degli scooter 4 tempi4 tempi

VeicoloCilindrata

(cc)Km

percorsiOmologazione Catalizzato

Sistema di alimentazione

Codice Veicolo

Yamaha Majesty

150 5.700 EURO I No Carburatore MT 1

Aprilia Scarabeo

150 35.000 EURO I NO Carburatore MT 2

Aprilia Leonardo

151 36.000 PRE-EURO I No Carburatore MT3

Kymco Dink

150 33.000 PRE-EURO I No Carburatore MT 4

VeicoloCilindrata

(cc)Km

percorsiOmologazione

Catalizzato

Sistema di alimentazio

ne

Codice Veicol

o

Gilera Zip 50 16.800 PRE-EURO I NO Carburatore CM 1

Piaggio Salit 50 19.930 PRE-EURO I NO Carburatore CM 2

Piaggio Lyberty 50 11.900 PRE-EURO I NO Carburatore CM 3

Malagutti F10 50 6500 EURO I SI carburatore CM 4

Yamaha booster 50 22.660 EURO I SI Carburatore CM 5

Honda Sky 50 11.640 EURO I Si Carburatore CM 6

Piaggio Liberty 50 1380 EURO II Si + IAS Carburatore CM 7

Gilera Runner 50 1500 EURO II SI Iniezione diretta CM 8

Principali caratteristiche dei ciclomotori Principali caratteristiche dei ciclomotori 2 tempi2 tempi

Particolare del collegamento tra scarico dei gas e Particolare del collegamento tra scarico dei gas e tunnel di diluizionetunnel di diluizione

CICLOMOTORI PRE EURO I Emissioni e consumi di olio lubrificante

271

758

176

673

168

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1

[mg

/km

]

Emisioni a freddo Consumi di olio a freddo Emissioni a caldo Consumi di olio a caldo Emissioni a caldo (impattore)

Ciclomotori Pre-Euro I Distribuzione in massa dei diametri aerodinamici

Valori % 98.9

0.8 0.2 0.00

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1

[%]

Da<1 μm 1 μm<Da<2,5 μm 2,5 μm<Da<10 μm Da>10 μ

CICLOMOTORI EURO I Emissioni e consumi di olio lubrificante

139

724

30

677

27

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1

[mg

/km

]

Emissioni a freddo Consumi di olio a freddo Emissioni a caldo Consumi di olio a caldo Emissioni a caldo (impattore)

Ciclomotori Euro IDistribuzione in massa dei diametri aerodinamici

Valori %

0,9 0,5 0,3

98,2

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

1

[%]

Da<1 μm 1 μm<Da<2,5 μm 2,5 μm<Da<10 μm Da>10 μ

CICLOMOTORI EURO II: CM7 Emissioni e consumi di olio lubrificante

6 3

102

884

768

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1

[mg

/km

]

Emissioni a freddo Consumi di olio a freddo Emissioni a caldo Consumi di olio a caldo Emissioni a caldo (Impattore)

Ciclomotori Euro II CM7 Distribuzione in massa dei diametri aerodinamici

Valori %

94,0

2,6 2,2 1,2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1

[%]

Da<1 μm 1 μm<Da<2,5 μm 2,5 μm<Da<10 μm Da>10 μ

CICLOMOTORI EURO II: CM8 Emissioni e consumi di olio lubrificante

69

410

101

432

98

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

1

[mg

/km

]

Emissioni a freddo Consumi di olio a freddo Emissioni a caldo Consumi di olio a caldo Emissioni a caldo (impattore)

Ciclomotori Euro II: CM8 Distribuzione in massa dei diametri aerodinamici

Valori %

0,7 0,4 0,1

98,9

0

20

40

60

80

100

120

140

1

[%]

Da<1 μm 1 μm<Da<2,5 μm 2,5 μm<Da<10 μm Da>10 μ

Scooter Emissioni di PM a caldo

1,7

2,6

7,3

1,9

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

1

F.E

. a

ca

ldo

[m

g/k

m]

MT 1 MT 2 MT 3 MT 4

Scooter Emissioni di PM intero ciclo ed a caldo

1,9

7,7

2,31,9

7,3

2,5

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

MT2 MT3 MT4

F.E

. [m

g/k

m]

Intero ciclo A caldo

ScooterDistribuzione in massa dei diametri aerodinamici

Valori %94,3

2,7 1,9 1,10

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1

[%]

Da <1 μm 1 μm<Da<2,5 μm 2,5 μm<Da<10 μm Da>10 μm

CONCLUSIONICONCLUSIONI

CICLOMOTORICICLOMOTORI Le emissioni di PM dei ciclomotori dipendono dai consumi di Le emissioni di PM dei ciclomotori dipendono dai consumi di

olio lubrificante.olio lubrificante. Le emissioni di PM dei ciclomotori pre-Euro I ed Euro I sono Le emissioni di PM dei ciclomotori pre-Euro I ed Euro I sono

in linea con i risultati di altre attività sperimentali.in linea con i risultati di altre attività sperimentali. Le emissioni dei due ciclomotori Euro II sono troppo diverse Le emissioni dei due ciclomotori Euro II sono troppo diverse

tra loro per poter assegnare un unico fattore di emissione a tra loro per poter assegnare un unico fattore di emissione a questa tipologia di ciclomotore.questa tipologia di ciclomotore.• Sono necessarie altre indagini sperimentali.Sono necessarie altre indagini sperimentali.

Come atteso, oltre il 98% della massa di PM emessa ha un Come atteso, oltre il 98% della massa di PM emessa ha un diametro aerodinamico inferiore ad 1 diametro aerodinamico inferiore ad 1 m.m.

Ad eccezione del ciclomotore CM8 le emissioni a freddo Ad eccezione del ciclomotore CM8 le emissioni a freddo sono sensibilmente più elevate di quelle a caldo.sono sensibilmente più elevate di quelle a caldo.

CONCLUSIONICONCLUSIONI

SCOOTERSCOOTER Le emissioni di PM sono, come atteso, molto basse.Le emissioni di PM sono, come atteso, molto basse. Non sembrano esistere sostanziali differenze tra le Non sembrano esistere sostanziali differenze tra le

emissioni degli scooter pre-Euro I e quelli Euro I.emissioni degli scooter pre-Euro I e quelli Euro I. Non sono state riscontrate differenze significative tra le Non sono state riscontrate differenze significative tra le

emissioni misurate sull’intero ciclo da quelle misurate emissioni misurate sull’intero ciclo da quelle misurate durante la fase a caldo.durante la fase a caldo.

Oltre il 94% della massa di PM emessa ha un diametro Oltre il 94% della massa di PM emessa ha un diametro aerodinamico inferiore ad 1 aerodinamico inferiore ad 1 mm