RESUMOConsumo de combustível tem sido um dos mais importantes assuntos em discussão na indústria automotiva. A combinação de políticas ambientais e preço do petróleo tem aumentado a pressão nos fabricantes de veículos para melhoria em eficiência energética dos motores. No entanto, uma vez que os motores tem se tornado cada vez mais eficientes, cada modificação adicional pode ter uma contribuição pequena o suficiente para estar na margem de erro da medição de consumo de combustível. A precisão da medição é influenciada por diversos fatores relacionados ao motor e aos equipamentos, por exemplo, temperatura do ar, pressão atmosférica, poder calorífico do combustível, temperatura do combustível, temperatura do óleo lubrificante, tempo de condicionamento e parâmetros de operação e combustão do motor. O estabelecimento do protocolo de teste para determinação de consumo de combustível em motores Diesel consistiu em definir as condições de contorno que influenciam na medição e que necessitam de controle ou atenção especial para redução da dispersão nos resultados. O protocolo foi validado seguindo as condições definidas e os resultados mostraram que é possível medir com boa precisão, especialmente em cargas altas, com dispersão menor que 0,3%. O artigo apresenta os métodos aplicados para manter as medições controladas e um exemplo de medição para um componente de motor. INTRODUÇÃOAtualmente o meio de transporte mais utilizado no mundo tem sido o automóvel, a grande maioria destes veículos são movidos por motores de combustão interna e queimam combustíveis de origem fóssil, que resulta em emissões de gases nocivos à saúde e que geram impacto ambiental através dos gases de efeito estufa, como o dióxido de carbono (CO 2 ). A eficiência na utilização de combustíveis e a sua relação com a emissão de CO 2 tem sido assunto frequente nas discussões da indústria automotiva, governos e órgãos ambientais. Segundo estimativas da IEA (International Energy Agency) [1], as emissões de CO 2 provenientes da frota de veículos poderá dobrar entre os anos 2000 e 2050, conforme demostrado na figura 1. Neste cenário é considerado que a quantidade de quilômetros percorridos por veículos duplicará até 2050 e que haverá uma modesta melhoria na eficiência de
RESUMODemandas provenientes da legislação e do mercado visando melhoria da eficiência energética dos motores Diesel que equipam veículos pesados têm direcionado a indústria automotiva a desenvolver novas tecnologias. A medição de consumo de combustível com alta acuracidade em banco de provas de motores à combustão interna é complexa, devido a grande quantidade de condições de contorno as quais influenciam os resultados. Com base neste desafio a empresa MAHLE desenvolveu um protocolo de teste para determinar o consumo de combustível de motores Diesel com alta precisão, em condições estacionárias e dinâmicas, reproduzindo ciclos representativos para aplicação em campo, suportando o desenvolvimento de novas tecnologias. INTRODUÇÃOMelhorar a eficiência dos veículos é essencial para reduzir os custos de operação para o usuário, a poluição atmosférica com foco nos GHG (Gases de efeito estufa) e aumentar a segurança energética. Conforme acordo realizado no COP21, vários países tem acordo de reduzir drasticamente as emissões de GHG até 2030, como exemplo, a união europeia desdobrará ações para reduzir 40% tais emissões até 2030, tendo como base as emissões de 1990. Já o Brasil tem a meta de redução de 43% até 2030, tendo o ano base às emissões de 2005. [8] Este desafio somente poderá ser alcançado através de programas para aumento da eficiência energética das áreas consumidoras mundiais, como setor de transporte, indústria, geração de energia e agronegócio. Para o setor de transporte, que é o foco deste trabalho, a melhoria da eficiência dos motores à combustão e a aplicação de combustíveis renováveis, são os principais caminhos para o alcance destas metas.Enquanto as emissões de CO 2 de novos veículos de passeio e vans estão sucessivamente em redução, para caminhões e ônibus que produzem aproximadamente 25% das emissões de CO 2 do setor de transporte na Europa , não havia perspectiva de redução destas emissões para este segmento.[8] Em maio de 2014 a legislação Europeia adotou como medida analisar os dados de consumo de combustível através de sistema computacional chamado VECTO (Vehicle Energy Consumption Calculation Tool) qual através das medições de emissões de CO 2 desta
The Brazilian "Inovar-auto" tax program brings the need to improve engine fuel efficiency. In this paper, the impact on fuel savings by using low friction components was evaluated on representative Brazilian ethanol fueled engines. The vehicle certification cycles, and the typical urban drive, focus on low engine speed-loads where the mechanical losses are around 10% of the fuel energy. To define design changes on the engine components with more fuel saving potential, a proprietary simulation tool was used. After the selection of the design changes with greater potential, the engine was tested in a dedicated dynamometer cell with engine control, accuracy on fuel consumption measurement and fast acceleration transients needed to reproduce the fuel consumption cycles. The comparison between the baseline and the proposed lower friction components was done by 3 methods: a) motoring torque b) fuel consumption mapping, with average weights representative of the homologation cycles c) engine transient cycles, where the vehicle FTP75 and highway cycles were reproduced in the engine dynometer. The proposed lower friction components showed 2 to 6% fuel saving on the tested engines.
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