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Filtro antiparticolato a benzina, il GPF

Dalla Euro 6c i costruttori sono stati costretti ad adottare il filtro antiparticolato, finora tipico dei diesel, anche sui motori a benzina ad iniezione diretta. Come funziona questo dispositivo utilizzato per abbattere le polveri sottili.

Il filtro antiparticolato sui motori a benzina? Si, si chiama “GPF” ed è necessario per abbassare i limiti di particolato entro i valori più restrittivi imposti dalle nuove normative Euro 6. Quando si parla di “filtro antiparticolato” il pensiero corre subito ai motori diesel che con il loro FAP/DPF molto spesso ci assillano con l’accensione della odiata spia rossa accesa che segnala l’intasamento del filtro stesso. Ultimamente il filtro antiparticolato lo ritroviamo applicato anche sui motori a benzina di Peugeot PSA, Volkwagen e di tutte le altre case auto. Scopriamo come è fatto come funziona.

Spia accesa Filtro antiparticolato

Il GPF (Gasoline Particulate Filter), filtro antiparticolato a benzina come è fatto

Il GPF (Gasoline Particulate Filter) è un filtro antiparticolato impiegato sui motori a benzina ad iniezione diretta per catturare le polveri sottili emesse dai propulsori a ciclo Otto ed ha un funzionamento analogo al DPF dei diesel: l’elemento filtrante è un monolite ceramico che presenta condotti chiusi a un’estremità.

GPF_gasoline_Filtro_antiparticolato_jeep
Il monolite ceramico del GPF

Le più elevate temperature dei gas di scarico dei motori a benzina rispetto a quelli diesel garantiscono al GPF le condizioni di funzionamento necessarie alla combustione delle particelle filtrate anche in caso di impiego prettamente urbano, evitando i fastidiosi intasamenti tipici dei primi diesel con DPF.

GPF Peugeot Filtro antiparticolato benzina

Il materiale poroso viene attraversato dai gas, ma ferma le particelle solide. Quando la quantità di polveri accumulate nel filtro raggiunge una soglia prestabilita si innesca la rigenerazione: il dispositivo si porta a 600 °C per bruciare le sostanze catturate.

PERDITA DI POTENZA Un inconveniente riscontrato dai costruttori che già hanno adottato questo dispositivo è la perdita di potenza rispetto agli analoghi motori di cui ne sono sprovvisti. Questo è dovuto alla resistenza fluidodinamica in cui si imbattono i gas di scarico nell’attraversare il filtro. È un problema analogo a quello che si verificò per i primi propulsori catalizzati che dichiaravano potenze inferiori di circa il 10% rispetto agli analoghi Euro 0.

Per limitare le perdite di potenza, molte Case hanno studiato dei filtri realizzati con materiali innovativi: ad esempio il gruppo PSA -Citroën, Peugeot e Opel – ha da tempo annunciato un dispositivo con condotti a nido d’ape ad alta efficienza. Anche Mercedes ha prodotto dei filtri che riducono questo inconveniente. Con queste ultime soluzioni, i costruttori dichiarano di aver risolto il problema del calo di potenza rispetto ai motori sprovvisti.

GPF_Gasoline_particulate_filter filtro antiparticolato a benzina collegato al turbo compressore

Con l’avvento della normativa Euro 6c, le soglie per il filtro particolato non fanno più distinzione fra i diversi tipi di alimentazione, obbligando di fatto le Case costruttrici a correre ai ripari tramite l’adozione di filtri antiparticolato, per consentire ai propulsori a benzina ad iniezione diretta di rientrare nei parametri dettati.

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Il filtro antiparticolato GPF utilizzato da Groupe PSA su tutti i motori a benzina iniezione diretta
Il filtro antiparticolato GPF utilizzato da Groupe PSA su tutti i motori a benzina iniezione diretta

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Manuel Cerfeda

Da sempre appassionato di automobilismo e di scrittura. È ingegnere e lavora nel campo delle energie rinnovabili. Ama leggere libri di tecnica motoristica e automobilistica, in particolare sulla storia della Formula 1 e delle auto da competizione in genere. Molto attratto dalle auto storiche, in particolare le youngtimer: il suo sogno è una Porsche 911 Carrera 4 Targa, serie 964 del 1989. Possibilmente rossa. E' autore umoristico e satirico: scrive sulla rivista “L’odio digitale” e ha pubblicato i libri “Autopsie ipocaloriche e altri metodi per perdere peso” e “L'anagramma di derma (non madre, quell'altro)”.
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