Efeitos da adição de ozônio em parâmetros de desempenho, combustão e emissões de um motor de ignição por centelha operando com gasolina brasileira
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.
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- TCC Engenharia Mecânica [119]