dc.contributor.advisor | Martins, Mario Eduardo Santos | |
dc.creator | Rohrig, Marcelo | |
dc.date.accessioned | 2023-04-03T12:58:05Z | |
dc.date.available | 2023-04-03T12:58:05Z | |
dc.date.issued | 2023-02-09 | |
dc.date.submitted | 2023-02-09 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/28526 | |
dc.description.abstract | The increasingly strict environmental legislation requires the use of strategies and technologies to achieve higher efficiencies in internal combustion engines (ICE). Governmental programs as Rota 2030 stimulate the use of renewable fuels, reducing greenhouse gas emissions. Nowadays, direct injection (DI) and variable valve train (VVT) technologies are used in modern downsized engines to reach higher thermal efficiencies. Lean operation strategy has the potential to increase engine efficiency due to less pumping work requirement on detriment of combustion stability. Large flame development angle caused by slow flame kernel growth results in high cyclic combustion variability. The addition of ozone increases the reactivity of the mixture due to the pre-oxidation of the fuel molecules lead to a low temperature heat release, providing better ignition conditions and flame propagation to extend the lean limit operation. Thus, the focus of the present work was to explore air dilution limits of the mixture using ozone as a combustion improver at several engine relevant operating points of a turbocharged three-cylinder 1.0 L DI SI engine. The engine was fueled with Brazilian gasoline. Spark timing was adjusted to achieve MBT or limited by knock. Lambda was swept from stoichiometric to a maximum lean value considering 3.0% COV of IMEP limitation. With the addition of ozone it was possible to extend the lean limit operation up to lambda 1.7. However, it was not possible to achieve a large increase in energy efficiency due to higher pumping losses under conditions with O2 and O3 addition. Additionally, the oxygen added to the mixture caused a significant growth in NOx emissions. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Acesso Aberto | por |
dc.subject | ozone | eng |
dc.subject | spark ignition engine (SI) | eng |
dc.subject | Ozônio | por |
dc.subject | motor de ignição por centelh | por |
dc.title | Efeitos da adição de ozônio em parâmetros de desempenho, combustão e emissões de um motor de ignição por centelha operando com gasolina brasileira | por |
dc.title.alternative | Pzone addition effects on performance, combustion and emissions parameters of a spark ignitiona engine operating with brazilian gasoline | eng |
dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação | por |
dc.degree.local | Santa Maria, RS, Brasil. | por |
dc.description.resumo | A legislação ambiental cada vez mais rigorosa exige o uso de estratégias e tecnologias para obter maior eficiência nos motores de combustão interna (ICE). Programas governamentais como o Rota 2030 estimulam o uso de combustíveis renováveis, reduzindo as emissões de gases de efeito estufa. Atualmente, as tecnologias de injeção direta (DI) e comando de válvulas variáveis (VVT) são usadas em motores modernos downsized para alcançar maiores eficiências térmicas. A estratégia de operação com excesso de ar tem o potencial de aumentar a eficiência do motor devido à menor exigência de trabalho de bombeamento em detrimento da degradação da combustão. Grandes períodos de desenvolvimento de chama causados pelo lento crescimento do núcleo de chamas resultam em alta variabilidade de combustão cíclica. A adição de ozônio aumenta a reatividade da mistura devido a pré oxidação das moléculas de combustível levar a uma liberação de calor a baixa temperatura, propiciando melhores condições de ignição e propagação de chama para estender o limite pobre de operação. Assim, o foco do presente trabalho foi explorar os limites de diluição da mistura com ar utilizando ozônio como melhorador de combustão em vários pontos relevantes de operação de um motor 1.0 L DI SI turboalimentado. O motor foi abastecido com gasolina brasileira tipo C. O ponto de ignição foi ajustado para alcançar MBT ou limitado por detonação. Lambda foi varrido do estequiométrico para um valor limite de diluição considerando 3.0% de COV de IMEP como limitação. Com a adição de ozônio foi possível estender o limite pobre de operação até lambda 1.7. Contudo, não foi possível alcançar grande aumento de eficiência energética devido a maiores de perdas por bombeamento em condições com adição de O2 e O3. Além disso, o oxigênio adicionado à mistura ocasionou aumento expressivo de emissões de NOx. | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |