Análise experimental da influência de parâmetros na ocorrência de detonação em um motor alternativo de ciclo otto de dois-tempos

Abstract

A ocorrência de detonação em motores a combustão interna traz limitações ao incremento de desemepenho, tendo sua origem explicada através de diferentes teorias. Baseado nestas hipóteses e com o objetivo de reduzir a ocorrência de detonação em um motor do ciclo dois-tempos, foram realizadas alterações geométricas no cilindro e no êmbolo do motor estudado, antecipando a abertura da janela de exaustão, provocando a retirada de gás residual, e diminuindo a taxa de compressão, separadamente. Através de testes em bancada dinamométrica, foi observado que a diminuição da taxa de compressão aliada com a carbonização e depósitos observados nas superfícies do cilindro não trouxe resultados positivos quanto à detonação, além de provocar grande perda de potência. Já para a alteração da altura da janela de exaustão, foram observados resultados satisfatórios, sem perda significante de desempenho. Além disso, também foram realizados experimentos com combustíveis de diferentes teores de etanol e octanagem, observando-se que a octanagem superior do etanol não significou diminuição na ocorrência de combustão anormal para as condições severas do motor estudado em comparação à gasolina pura.

The occurrence of knocking in internal combustion engines brings limitations to the performance increase, having its origin explained through different theories. Based on these hypotheses and with the goal of reducing the occurrence of knocking in a two-stroke engine, geometric changes were made in the cylinder and piston of the studied engine, turning the opening of the exhaust port earlier, causing the removal of residual gas, and decreasing the compression ratio, separately. Through dynamometer bench tests, it was observed that the decrease in compression ratio combined with the carbonization and deposits observed in the cylinder surfaces did not bring positive results regarding knocking, in addition to causing a great loss of power, while for the change in the height of the exhaust port, satisfactory results were observed, without significant loss of performance. In addition, experiments were also carried out with fuels of different ethanol content and octane rating, observing that the higher octane rating of ethanol did not mean a decrease in the occurrence of abnormal combustion for the severe conditions of the engine studied comparing with pure gasoline.