Agosto 2024 vol. 11 num. 1 - XXXI Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva

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Aumento na taxa de compressão para alavancar eficiência de motores flex fuel com biocombustíveis

Compression ratio improvement promoting biofuel efficiency in flex fuel engines

ROVAI, F. F. ; PEDROZO, V. B. ; CHAVES, H. S. ; FERREIRA, M. dos S. ; MIYAMOTO, M. ; UEHARA, S. ; GUILHERME, R. T. G. ; SILVA, E. L. D. ;

Trabalho completo:

A crescente preocupação com as mudanças climáticas motiva a busca por soluções de descarbonização dos tradicionais motores de combustão interna, o que torna a substituição dos combustíveis derivados de petróleo pelos biocombustíveis uma solução ambientalmente interessante. As diferentes propriedades dos combustíveis utilizados pela frota equipada com motores de ignição por faísca no Brasil permitem o aumento da eficiência dos motores multicombustível se otimizados ao biocombustível. Esta investigação considerou o aumento da razão de compressão geométrica aliado a melhorias dos componentes da célula de potência de um motor turboalimentado. Os componentes da célula de potência foram adaptados para apoiar o aumento da eficiência do motor, melhorar o gerenciamento térmico e suportar condições de detonação potencialmente mais severas com combustíveis de baixa octanagem. Quantificou-se experimentalmente a sensibilidade da eficiência global do motor à variação da taxa de compressão, tanto com gasolina quanto com etanol. A partir dos mapas de consumo específico obtidos em dinamômetro estimou-se o impacto em consumo de combustível para um veículo por simulação 1-D. Os resultados confirmaram o aumento de eficiência em carga parcial com etanol, além do aumento da paridade energética.

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The growing concerns about climate change motivate the search for solutions to decarbonize conventional internal combustion engines, which makes replacing petroleum-derived fuels with biofuels such as ethanol an environmentally interesting opportunity. The different properties of the fuels used by the spark ignition engines fleet in Brazil allow for an increase in their efficiency if optimized for ethanol. This investigation was focused on the use of a higher geometric compression ratio combined with improved power cell components on a turbocharged engine. The power cell components were tailored to support the engine efficiency increase, improve the thermal management, and withstand the potentially harsher knocking conditions with lower octane fuels like gasoline. The sensitivity of the engine

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DOI: 10.5151/simea2024-PAP70

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Como citar:

ROVAI, F. F.; PEDROZO, V. B.; CHAVES, H. S.; FERREIRA, M. dos S.; MIYAMOTO, M.; UEHARA, S.; GUILHERME, R. T. G.; SILVA, E. L. D.; "Aumento na taxa de compressão para alavancar eficiência de motores flex fuel com biocombustíveis", p. 361-370 . In: Anais do XXXI Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva . São Paulo: Blucher, 2024.
ISSN 2357-7592, DOI 10.5151/simea2024-PAP70

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