Avaliação experimental da validade do modelo de J. Benajes para a previsão do comportamento das ondas de pressão nos dutos de admissão de um motor de ciclo otto

• Autor(a) principal: Dias, Albert Ohira
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/148713
• topic: Engenharia mecânica; Internal combustion engine; Intake manifold; Pressure waves

Em montadoras de automóveis o projeto da geometria da admissão de motores de combustão interna é realizado utilizando modelos computacionais e mão de obra especializada. Em aplicações automobilísticas no Brasil, no âmbito das competições de velocidade, devido à carência de mão de obra especializada, utilizam-se admissões com geometrias obtidas empiricamente. Quando estas admissões são ensaiadas em bancada de fluxo ou colocadas no motor para ensaios em dinamômetro, verifica-se através da leitura de vazão mássica e cálculo da eficiência volumétrica que a geometria, por vezes, não está adequada, gerando altos custos para a equipe de competição. Este trabalho avalia experimentalmente a validade da abordagem proposta por Benajes, 1997, para a previsão do comportamento das ondas de pressão nos dutos de admissão de um motor de ciclo Otto. A abordagem baseia-se na propagação do pulso de pressão na admissão e nas reflexões das fronteiras para calcular as rotações as quais ocorre maior enchimento de ar no cilindro para uma determinada admissão. Este maior enchimento é devido à ressonância entre os pulsos de pressão e o momento de abertura das válvulas. Caso este estudo comprovasse experimentalmente a validade do modelo, seria possível utilizar a formulação analítica de J. Benajes como uma alternativa simples de pré-dimensionamento dos dutos de admissão. Concluiu-se que a abordagem utilizando a propagação de ondas de pressão proposta por J. Benajes tem aplicação prática limitada no desenvolvimento de geometrias de admissão, por não considerar o perfil dos cames do comando de válvulas de admissão e a posição do comando, além da complexidade geométrica tridimensional usual nesses sistemas.