Riassunto analitico
Negli ultimi anni, l’interesse dei produttori verso l’elettrificazione dei veicoli off-road è aumentato notevolmente con l’obiettivo di rispettare le sempre più stringenti normative in termini di emissioni inquinanti imposte dalle autorità. Nel mercato dei veicoli stradali sono state proposte diverse soluzioni ibride ed elettriche per ridurre le emissioni ed i consumi di carburante, tra cui veicoli a trazione puramente elettrica, ibridi serie, parallelo, serie-parallelo, o alimentati da celle a combustibile. Nell’ambito dei veicoli off-road, ed in particolare in quello dei trattori agricoli, il processo di elettrificazione è ancora ad uno stadio iniziale. In un trattore agricolo, il motore trasmette potenza meccanica non solo alle ruote per la trazione, ma anche alla presa di potenza (PTO) per l’azionamento di macchine operatrici, ai sistemi idraulici e agli organi ausiliari (ventola di raffreddamento del motore, compressore dell’aria condizionata, compressore dell’impianto frenante, alternatore ecc.).
In questo lavoro di tesi si analizzano, mediante software Matlab, i dati acquisiti durante il reale impiego di un trattore agricolo New Holland T7.260 durante la stagione di lavoro, definiti “real world data”, con l’obiettivo di identificare le principali operazioni eseguite con il veicolo, individuare i punti di funzionamento più ricorrenti del motore endotermico e le fonti di inefficienza. Si analizza, inoltre, l’architettura dei trattori agricoli convenzionali mettendone in evidenza i limiti ed infine, si valuta il risparmio di carburante indotto dall’introduzione di soluzioni elettrificate tra cui organi ausiliari elettrificati, una presa di potenza elettrificata e di un’architettura ibrida della tipologia P4.
La tesi è suddivisa in tre parti:
• nella prima parte viene descritta l’architettura dei comuni trattori agricoli, si mettono in evidenza i limiti, si chiarisce il fine del processo di elettrificazione e si individuano le principali soluzioni elettrificate in grado di superare i limiti descritti;
• nella seconda parte si descrive il sistema utilizzato per l’acquisizione dei dati installato sul trattore e tramite software Matlab si procede all’elaborazione e all’analisi dei dati;
• nell’ultima parte vengono riportati i risultati delle analisi svolte.
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