Optimização do consumo específico de combustível ao freio de um motor de combustão interna para participar nas edições 2013 da Shell Eco--marathon

Abstract

O objectivo deste trabalho é minimizar o consumo específico de combustível ao freio do motor de combustão interna que propulsiona o Eco Veículo nas provas Shell Eco-marathon. Através de simulação numérica foi optimizado o consumo específico de combustível ao freio do motor e através de análise estrutural por elementos finitos foram projectados os novos componentes do motor. Foram dimensionadas as árvores de cames e as molas de válvulas, deduzidas as expressões que permitem determinar a folga no conjunto cilindro-camisa, foi projectado o cilindro, a camisa e a cabeça do motor, foram utilizados O-ring em todas a vedações do motor incluindo a câmara de combustão, entre outros.

The main objective of the work presented is to reduce the brake specific fuel consumption of the engine that propels the Eco Veículo in Shell Eco-marathon competition. Through numerical simulation the brake specific fuel consumption of the engine was optimized and through finite element analysis the new engine components were designed. Camshafts and valve springs were designed, the mathematical equations that allow to calculate the clearance between the engine cylinder and cylinder sleeve were deducted, the engine cylinder, the engine cylinder sleeve and the engine cylinder head were designed. O-rings were used in all engine sealings including the combustion chamber, among others.