Motor

8º CONGRESSO IBEROAMERICANO DE ENGENHARIA MECANICA
Cusco, 23 a 25 de Outubro de 2007

DESENVOLVIMENTO DO CONCEITO DE MOTOR SOBRE-EXPANDIDO – análise teórica, numérica e experimental
Martins, J J.G *, Ribeiro, B S *, * Departamento de Engenharia Mecânica – Universidade do Minho, Guimarães, Portugal * [e-mail]

RESUMO Os motores de combustão interna de ciclo Diesel têm, convencionalmente, maior rendimento que os motores de ignição comandada. Porém, é possível, com recurso a técnicas de variação de abertura de válvulas e de variação de taxa de compressão, aumentar o rendimento de motores de ignição comandada para valores superiores aos dos motores Diesel. Este trabalho relata o potencial de alteração do vulgar ciclo Otto para outros ciclos de ignição comandada com elevado rendimento, mesmo superior ao do ciclo Diesel. Esta demonstração é feita de 3 modos: pelo recurso à termodinâmica base; usando modelação de funcionamento de motores; e por testes laboratoriais, usando um motor Diesel que é convertido em ciclo Otto, ao qual se varia a duração de abertura da válvula de admissão e o valor da taxa de compressão. Prova-se, em todos os 3 modos (teórico, numérico e experimental), que o motor de ignição comandada de ciclo sobre-expandido com variação da taxa de compressão é o que proporciona maior rendimento.

PALAVRAS CHAVE motores de combustão interna, ciclo sobre-expandido, rendimento, ciclo Miller

INTRODUÇÃO Os motores de combustão interna são, ainda, o principal meio de fornecimento de potência a veículos, funcionando como motores de ignição comandada (vulgo “a gasolina”) ou de ignição por compressão (vulgo “Diesel”). Tradicionalmente os motores a gasolina produzem maior potência e são suaves enquanto que os motores Diesel apresentam menores consumos mas são de funcionamento duro e “fumam” pelo escape. Actualmente os motores Diesel estão num nível de desenvolvimento notável, conseguindo ser suaves, limpos enquanto mantêm os baixos consumos, o