Estudo do desempenho de um motor de combustão interna turboalimentado e com restrição da entrada de ar

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Fortuoso, Marcelo
• Orientador(a): Alegre, José Antonio Andrés Velásquez
• Banca de defesa: Alegre, José Antonio Andrés Velásquez , Lima, Key Fonseca de , Ramos, Ricardo Alan Verdu
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Motores de combustão interna; Turbocompressores; Etanol; Automóveis - Ignição; Internal combustion engines; Turbochargers; Ethanol; Automobiles - Ignition
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::ENGENHARIA TERMICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27519

O presente trabalho descreve a melhoria de desempenho e de rendimento conseguida em um motor que será utilizado na competição Fórmula SAE. Trata-se de um motor fabricado pela empresa Yamaha, com 320 cc de cilindrada, 2 cilindros e 4 válvulas por cilindro. Na sua versão original o motor é naturalmente aspirado e alimentado com gasolina, sendo que os valores de potência máxima e torque máximo declarados pelo fabricante são, respectivamente, 42 cv e 3,02 kg.f.m. O aumento da potência e do torque desse motor foi obtido pela utilização de um turbocompressor com intercooler e pela substituição da gasolina pelo etanol. Tais modificações foram feitas observando-se uma limitação estabelecida nas regras da competição Fórmula SAE, segundo a qual o ar de admissão deve passar por uma garganta de 19 mm de diâmetro, restringindo, assim, a quantidade máxima de ar que pode ser admitida. Após as modificações o motor foi recalibrado usando o sistema de injeção eletrônica programável Megasquirt MS2 para, então, ser montado em um veículo experimental, o qual foi submetido a ensaios em um dinamômetro de rolo. Além disso, foi construído um modelo computacional usando o software Ricardo Wave, o que permitiu simular o funcionamento do motor antes e depois das modificações. Os resultados das simulações foram comparados com resultados experimentais, o que permitiu validar os resultados da simulação e verificar que os ganhos de potência e torque atingiram valores da ordem de 70% nos seus valores de pico.