Analisi dei consumi e delle emissioni di CO2 di veicoli utilizzando il software VECTO

The aim of this thesis is to study the potentiality and how works the European software VECTO (Vehicle Energy Consumption Calculation Tool), using the simulation of energy consumption and CO2 emission of different kind of vehicle in different type of configurations. The first part of the work is an introduction at the software VECTO and a contextualization of him in the European regulatory framework. Subsequently is described the software’s architecture and the working logic. An important part is dedicated to the analysis if each component of the vehicle model, both from the point of view of the user that have to work with it, and from a technical point of view of the equation and logics that control the model during simulations. In the third chapter are introduced the vehicle models simulated with VECTO. The considered models are: two Iveco Daily fuelled one with diesel and the other with compressed natural gas; one model of a generic heavy-duty vehicle; one model of an interurban bus. The different vehicle models considered has been simulated over three different driving cycles. The first two cycles are the urban and regional mission profiles from the WHTC. Those two cycles are used for the certification process of heavy-duty vehicles, that is why it has been used in the simulation even the WLTP cycle, used for light duty vehicles as the Iveco we are considering. The simulations results have been evaluated, using Matlab, from a graphical point of view, as working conditions points plotted over the fuel consumption maps of the corresponding engine. Concerning the CO2 emission values, the simulation doesn’t return values at every time step, but it gives only a value averaged over the entire cycle. In the last paragraph of the fourth chapter have been analysed the results gained from the simulations, from the point of view of energy consumption, specific cost of travelling and CO2 emissions.

Il lavoro svolto in questa tesi vuole studiare il funzionamento e le potenzialità del software europeo VECTO (Vehicle Energy Consumption Calculation Tool) attraverso la simulazione dei consumi e delle emissioni di CO2 di differenti veicoli in varie configurazioni di carico. La prima parte dell’elaborato si concentra su un’introduzione al software VECTO e alla sua contestualizzazione nel quadro normativo europeo. Successivamente viene descritta l’architettura del software e la logica di funzionamento. Una parte importante è dedicata all’analisi dei vari componenti che vanno a formare il modello del veicolo, sia dal punto di vista di come l’utente si deve interfacciare con essi, sia dal punto di vista tecnico delle formule delle logiche che ne guidano il funzionamento durante le simulazioni. Nel terzo capitolo sono stati introdotti i modelli di veicolo simulati attraverso VECTO. I modelli presi in considerazione sono: due modelli di Iveco Daily alimentati uno a diesel e l’altro a metano; un modello generico di veicolo pesante; un modello di bus interurbano. I diversi modelli di veicolo definiti sono stati simulati su tre tipi di cicli guida. I primi due cicli utilizzati sono i profili urbani e regionali del ciclo WHTC. Questi cicli sono utilizzati per il processo di certificazione dei veicoli pesanti, quindi è stato utilizzato nella simulazione anche il ciclo WLTP, adatto ai veicoli leggeri come l’Iveco considerato. I risultati delle simulazioni sono stati valutati, grazie all’ausilio di Matlab, dal punto di vista grafico, sottoforma di punti di funzionamento sulle mappe dei consumi dei rispettivi motori. Per quanto riguarda i valori di emissioni di CO2 la simulazione non fornisce valori specifici ad ogni intervallo di simulazione, ma solo dei valori medi su tutto il ciclo. Nell’ultimo paragrafo del quarto capitolo sono stati analizzati i risultati ottenuti dalle simulazioni, dal punto di vista dei consumi di carburante, del costo specifico di percorrenza e delle emissioni di CO2.