AUMENTO DE POTENCIA ATRAVES DE TURBO
Por: wederson bruno • 26/5/2020 • Trabalho acadêmico • 5.085 Palavras (21 Páginas) • 93 Visualizações
UNIVERSIDADE PAULISTA UNIP
CIÊNCIA E TECNOLOGIA
ENGENHARIA MECÂNICA
AUMENTO DE POTENCIA ATRAVES DE TURBO COMPRESSORES
Alunos:
Wederson B.J.Silva
São Jose Do Rio Preto
2018
RESUMO
Este projeto tem como objetivo dimensionar um turbo compressor para aplicação em motores de ciclo diesel, onde a pouco tempo era aplicado só em carros esportivos, que tinham como obrigação a presença do componente, hoje devido a busca por eficiência se popularizou o seu uso em quase todos os motores. Sendo aplicado em motores 1.0 de 3 cilindros como o estimado Up da Volkswagen e conquistando até montadoras conservadoras em motores aspirados, como a Ferrari com seu V8 3.9 bi-turbo presente no modelo 488 GTB, a presença do componente nos leva a ter motores menores, mais potentes e econômicos. Oque demanda de uma necessidade de fazer uma escolha ideal do turbo-compressor. Esta escolha na maioria das vezes se torna complexa e acarreta em erros. Com este trabalho foi possível dimensionar um turbo-compressor para um modelo genérico de um motor com cilindrada total igual a 2.3 L, o modelo FIAT F1A MultiJet Economy movido a diesel turbo de fábrica. Isso permitiu que esse motor, antes capaz de fornecer potência de aproximadamente 123 cv, fornecesse uma potência próxima de 180 cv, ambas em uma rotação de 3600 RPM. Esse trabalho permite que pessoas possam dimensionar um turbo para seu carro, ou auxilie projetistas na escolha do componente para seu projeto.
Palavras-chave: turbocompressor, compressor, turbina dimensionamento.
ABSTRACT
This project aims to size a turbocharger for application in diesel cycle engines, where it was applied only in sports cars, which had the obligation of the presence of the component, today due to the search for efficiency has been popularizing its use in almost all the engines. Being applied on 1.0-liter 3-cylinder engines like the estimated Up of Volkswagen and conquering even conservative assemblers in aspirated engines, in the case of Ferrari with its V8 3.9 bi turbo of 488 GTB, which leads to have smaller, more powerful and economic engines . Which demands a need to make an ideal turbo-compressor choice. This choice most often becomes complex and entails errors. With this work it was possible to size a turbocharger for a generic model of an engine with a total displacement equal to 2.3 L, the FIAT F1A MultiJet Economy model powered by diesel. This allowed this engine, previously capable of delivering power of approximately 123 hp factory turbo, to provide power close to 180 hp, both at a speed of 3600 RPM. This job allows people to scale a turbo to their car, or assist designers in choosing the component for their design.
Keywords: Turbocharger, Compressor, Turbine Sizing
LISTA DE FIGURA
Figura 1 – 4 TEMPOS MORES DIESEL
Figura 2 – DIAGRAMA e [pic 1][pic 2]
Figura 3 - Curva do torque e da potência em um motor F1A
Figura 4 : supercharger ou compressor Roots
LISTA DE TABELAS
LISTA DE SIMBOLOS
- Torque do motor[pic 3]
- Eficiência volumétrica [pic 4]
- Eficiência térmica[pic 5]
- Massa específica do ar[pic 6]
- Cilindrada total [pic 7]
- Razão ar combustível[pic 8]
- Poder calorífico do combustível[pic 9]
- Perdas por atrito [pic 10]
- Potência[pic 11]
- Velocidade de rotação do motor[pic 12]
- Consumo específico efetivo[pic 13]
- Vazão mássica de combustível admitido [pic 14]
- Diâmetro de indução [pic 15]
- Diâmetro de descarga [pic 16]
- Fluxo de ar necessário [pic 17]
- Potência desejada [pic 18]
- Consumo específico de combustível de eixo [pic 19]
- Pressão absoluta [pic 20]
- Constante dos gases [pic 21]
- Temperatura do coletor de admissão [pic 22]
- Eficiência volumétrica [pic 23]
- Pressão real no coletor de admissão [pic 24]
- Pressão entre o compressor e o filtro de ar [pic 25]
- Pressão ambiente [pic 26]
- Restrição do coletor de admissão [pic 27]
- Relação de pressão [pic 28]
- Fluxo corrigido [pic 29]
- Massa de ar aspirada [pic 30]
- Razão de pressão da turbina [pic 31]
- Temperatura dos gases de escape [pic 32]
- Fluxo de ar admitido[pic 33]
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 8
1.1. OBJETIVO 8
2. REFERENCIAL TEÓRICO 9
2.1. MOTORES COMBUSTAO INTERNA - IGNIÇAO POR COMPRESSAO 9
2.2. PROCESSOS TERMODINAMICOS CICLO DIESEL 10
3. DESEMPENHO 11
3.1. SOBREALIMENTAÇÃO 14
3.2. TURBOCOMPRESSORES E SUPERCHARGERS 15
3.3. COMPONENTES DO SISTEMA DE SOBREALIMENTAÇÃO 19
3.3.1. INTERCOOLER 19
3.3.2. VALVULA REGULADORA DE PRESSÃO (WASTEGATE) 20
3.3.3. VÁLVULA DE PRIORIDADE E VÁLVULA BLOW-OFF 21
4. DIMENSIONAMENTO 21
4.1. CRITERIO DE DIMENSIONAMENTO 23
INTRODUÇÃO
O aumento da procura de motores menores, mais eficientes e potentes, e que possam poluir menos e gastar menos combustível se tornou a busca principal das maiores montadoras atualmente. O que está tornando possível encontrar um grande mercado para a utilização de turbo-compressores, tornando possível extrair o melhor resultado de motores menores, sendo eles veículos leves ou pesados, movidos a diesel que recorrem a este meio para alcançar potência e robustez.
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