Modelagem do fenômeno da detonação aplicada ao motor de combustão flex

Abstract

RESUMOO fenômeno de combustão, conhecido como detonação (knock), causa danos ao motor de combustão interna e, portanto, deve ser evitado. A unidade de controle do motor ECU (Engine Control Unit), ao detectar indícios que a detonação ocorreu durante a combustão, atua sobre o ângulo de ignição de forma a atrasá-lo, evitando que a detonação ocorra. Trabalha-se, portanto, em um ângulo de ignição diferente do ótimo (maximum brake torque timing), chamado de ângulo de limiar, o IKT (incipient knock timing), acarretando perdas de potência. A detonação não é um fenômeno completamente determinístico, uma vez que a própria pressão dentro do cilindro varia de ciclo para ciclo. Desse modo, o foco de se modelar a detonação é prever a intensidade e a probabilidade de sua ocorrência dada a condição de operação e do combustível utilizado pelo motor, pois, cada tipo de combustível tem uma dada condição limite a partir da qual a detonação ocorre. Neste artigo é feito um estudo da probabilidade de ocorrência da detonação e a sua intensidade em função da condição de operação do motor, feito através da análise do sinal do sensor. INTRODUÇÃOO motor de combustão interna produz energia mecânica a partir do trabalho exercido pelos gases quentes sobre o pistão no ciclo de expansão. Nos motores de ciclo Otto, estes gases são produtos da combustão que se inicia a partir da centelha produzida pela vela. Em uma combustão ideal, a centelha produzida pela vela de ignição gera uma frente de chama que percorre a câmara de combustão de forma suave, liberando energia, elevando a temperatura e a pressão dentro do cilindro [1] [2].A combustão também pode ocorrer a partir de uma ignição espontânea que ocorre sem a necessidade da centelha. Esse processo nessas condições denomina-se