Page 38 - Revista EAA - Edição 66

TECNOLOGIA

Gerenciamento térmico para

a economia de combustível

COM A PROLIFERAÇÃO DO DOWNSIZING NOS MOTORES dos turbos é o significativo aumento
DE COMBUSTÃO INTERNA DE CICLO OTTO, TORNA-SE da temperatura do ar de entrada, que
IMPRESCINDÍVEL O PERFEITO CONTROLE TÉRMICO DO SEU pode causar impactos negativos como:
FUNCIONAMENTO. ALÉM DE GARANTIR SUA INTEGRIDADE DE v em função da temperatura a den-
FUNCIONAMENTO, A GESTÃO DA TEMPERATURA COLABORA sidade do ar diminui, conduzindo
SIGNIFICATIVAMENTE PARA A REDUÇÃO DO CONSUMO menor quantidade de oxigênio para
DE COMBUSTÍVEL EDISON MIYAUCHI, LUIS BAUMGARTNER E DIEGO ERBERELLI* os cilindros;
v altas temperaturas de combustão au-
mentam os óxidos de azoto;
Uma das principais preocupações da indústria automobilística mundial na atua- v a tendência à detonação aumenta
lidade é com o controle do consumo de combustível e, consequentemente, com com o aumento da temperatura na
as emissões de poluentes. As metas estabelecidas no país pelo Inovar-Auto in- câmara de combustão;
dicam que o combustível consumido por nossa frota deve reduzir, em média, de v em geral, a carga térmica nos compo-
12% a 18% até 2017. Portanto, várias frentes vêm sendo abordadas nesse sentido. nentes do motor também aumenta.
Algumas das formas de se obter esse resultado, como os carros híbridos ou elé- Portanto, para que se obtenha me-
tricos, ainda esbarram em altos custos de implantação ou mesmo em limitações lhores condições de combustão, o ar de
técnicas que ainda não foram totalmente resolvidas. Soluções mais “simples” e admissão tem de ser arrefecido após
menos dispendiosas a serem implementadas nos motores do ciclo Otto, que ain- a ação do turbo. Como consequência
da contam com amplas possibilidades de desenvolvimento, são as mais viáveis do downsizing, os pontos de operação
para o momento. do motor são deslocados em direção a
Uma das principais medidas para a redução de consumo de combustível nos uma carga mais elevada e a uma velo-
motores é a redução do seu tamanho, o que usualmente é feito por meio da di- cidade de mapeamento do motor mais
minuição da sua cilindrada e/ou do número dos cilindros. Para compensar essas baixa, aumentando a sua eficiência.
perdas e manter a potência desse novo motor em níveis similares ou superiores
aos dos maiores, os turbocompressores têm se mostrado a melhor solução. Arrefecendo o ar de admissão
A sua introdução, no entanto, exigiu o aprimoramento de tecnologias que O arrefecimento do ar de admissão
compatibilizassem características de funcionamento e maior desempenho com pode ser realizado, basicamente, por
menores níveis de consumo de combustível. Um dos efeitos colaterais do uso meio de dois diferentes conceitos: ar-
refecimento direto do ar de admissão
(Direct Charge Air Cooling) e arrefe-
cimento indireto do ar de admissão
(Indirect Charge Air Cooling) (figura
1). A primeira solução é, até o presen-
te momento, a mais aplicada. O ar de
admissão é resfriado por um radiador
do tipo ar/ar, usando o ar externo que

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Figura 1. Conceitos de
Charge air cooler disponíveis

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