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Marcos Langeani
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Conteúdo
• Comentários Finais
Avaliação Preliminar
Configuração Avançada
Projeto de Industrialização
• Motores DISI
• Motores – alternativas
• Contexto
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CONTEXTO
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Matriz Energética Brasileira
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Adição de GNV (custo energético)
Custo Energético
Emissão CO2
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Adição de GNV (etanol 15% mais eficiente)
Custo Energético
Emissão CO2
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MOTORESALTERNATIVAS
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Alternativas de Solução
• Ciclo “Otto”
• Ciclo “Diesel”
Chama pré-misturada
Chama difusiva
Ignição Assistida
Ignição Espontânea
Ignição Assistida
Ignição Espontânea
Injeção Indireta
Injeção Direta
Injeção Indireta
Injeção Direta
Injeção Direta
Injeção Direta
Injeção Indireta (CFI/PFI)
Injeção Direta (DISI)
Injeção Indireta (Dual)
Injeção Direta (SA/GPA)
Injeção Direta(etanol/diesel)
(misturas)
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Alternativas de Solução
• Resfriamento da mistura (etanol)
• Estratificação
• Otimização da combustão
• Nível de substituição (etanol)
• Emissões
• Controle do combustível em transitório (etanol)
• Cargas mecânicas
• Custos de manufatura
• Variação cíclica
• Comunalidade
DISI X (PFI-SI e DUAL)
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Motores DISIAvaliação Preliminar
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DISI – Resultados Experimentais
Motor monocilindro de pesquisa
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Localizaçãoinjetor
Localizaçãovela
Recesso nocabeçote
DISI – Resultados Experimentais
Motor monocilindro de pesquisa
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PMEI > 25 BAR @ MBTEficiência Indicada > 47%
DISI – Resultados Experimentais
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Monocilindro
Injeção Direta
Multicilindro PFI
Multicilindro PFI
Monocilindro
Injeção Direta
DISI - Projeções
Multicilindro
Injeção Direta
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BTE
(%)B
ME
P (
bar)
0
5
10
15
20
25
30
engine speed (rpm)
900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100
11.0
44.0
43.0
41.0
40.0
39.0
37.0
32.0
40.8
41.0
44.344.644.644.243.1 44.8
44
43
41
40
39
37
32
11
43,6
42,0
41,8
42,6
39,6
40,1
Eficiência Projeções do motor a etanol
Sistema de Combustão não otimizado
DISI - Projeções
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Teste I II III IV
Condição operacional MBT MBT MBT MBT
Velocidade do motor (RPM) 1800 1800 1200 1200
PMEF (bar) 25,9 10,5 27,6 13,3
NOx (g/kwh) 2,9 3,3 4,7 4,4
Sistema de Combustão não otimizado
DISI – Resultados Experimentais
Emissão de NOX
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Motores DISIConfiguração Avançada
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Torque
Efic
iên
cia
Faixa de operação relevante
Melhorias no DISI - downsizing
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Torque
Efic
iên
cia
Faixa de operação relevante
Ganho de eficiência
Melhorias no DISI - downsizing
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OrifíciosPré-Câmara
Injetor SecundárioIgnição por centelha
Ignição por jato
Limites pobre
Limites rico
Lambda
Esta
bilid
ad
eC
om
bu
stã
o(%
CO
V)
Ignição por centelha
Ignição por jato
Em
issã
od
e N
OX
(pp
m)
Melhorias no DISI – Ignição por jato
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Motores DISIProjeto de Industrialização
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Industrialização – Componentes
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Industrialização – Cronograma
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Conceito R$ 12.530.000,00
Demonstradores R$ 8.100,000,00
Denvolvimento Motor/Veículo R$ 13.300.000,00
Desenvolvimento Manufatura R$ 17.000.000,00
TOTAL R$ 50.930.000,00
INVESTIMENTOS
Industrialização – Investimentos
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COMENTÁRIOSFINAIS
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COMENTÁRIOS FINAIS
É viável o desenvolvimento de motores a Etanol & GNVque sejam tecnicamente superiores aos motores dieselmédios e pesados equivalentes
O Brasil possui as condições necessárias para quemotores Etanol & GNV para o setor de transporte, seutilizando tecnologias avançadas, sejamcomercialmente mais que competitivos com os dieselequivalentes.
A consolidação mundial do etanol como o combustívelmais efetivo em termos ambientais proporcionará aoportunidade de tremendos ganhos a quem deter amelhor tecnologia de seu uso
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Obrigado !