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https://hdl.handle.net/1822/22676
Título: | Contribuição para o fabrico de motor de ciclo sobre-expandido |
Autor(es): | Lourenço, Carlos Eduardo Ribeiro |
Orientador(es): | Martins, Jorge Monteiro, António Alberto Caetano |
Palavras-chave: | Alteração de cárter CAD/CAM Ciclo de Miller CNC Equilibragem de cambota Desenho e fabrico de balanceiros Fabrico de coletor de admissão Maquinagem Motor sobre-expandido Projeto de árvore de cames Camshaft project Crankcase modification Crankshaft balancing Intake manifold manufacturing Miller cycle Milling Over-expanded engine Rocker arms design and manufacturing |
Data: | 2012 |
Resumo(s): | Desde o aparecimento dos primeiros motores de combustão interna, estes têm sido
constantemente alvo de evoluções em função das necessidades do meio ao qual se destinam,
seja a procura por melhor fiabilidade, por maiores potências ou mesmo pela otimização dos
mesmos de modo a tornar o seu custo de produção mais sustentável.
Atualmente existe uma crescente preocupação pelos problemas ambientais, bem como
pela escassez das reservas de petróleo, o que associado à crise económico-financeira vivida
torna a procura por uma maior eficiência energética dos motores de combustão interna, o
principal campo de evolução dos mesmos.
Neste contexto, surge o conceito de motor sobre-expandido, sendo este um tipo de
motor que apresenta rendimentos superiores aos motores convencionais, permitindo deste
modo registar valores de consumos e emissões de poluentes francamente inferiores aos dos
motores convencionais.
O presente trabalho tem como finalidade o fabrico de um motor de combustão interna,
mais concretamente o UMotor. Este é um motor de ciclo sobre-expandido que vem sendo
desenvolvido há já alguns anos no Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade do
Minho e que se destina a equipar o EconomicUM.
O trabalho apresentado faz inicialmente um enquadramento teórico acerca dos motores
de ciclo sobre-expandido, dando a conhecer a sua origem, o seu principio de funcionamento e o
seu papel na sociedade atual. Posteriormente, o trabalho é focado no desenvolvimento e fabrico
de alguns componentes do UMotor, tais como o cárter, a árvore de cames, os balanceiros, a
cambota e o coletor de admissão. Ao longo do trabalho apresentado são dadas a conhecer as
diferentes fases no desenvolvimento dos componentes, desde o projeto dos mesmos utilizando
ferramentas CAD/CAM, aos processos de fabrico utilizados bem como os procedimentos a ser
adotado de modo a que no futuro se concretize a realização de um protótipo funcional do motor. Since internal combustion engines made their early appearance, continuous evolutions took place in order to fulfill the requests of their application domains, whether pursuing reliability improvement, higher engine power or even manufacturing optimization and cost sustainability. Nowadays there is a growing concern about environmental issues, including oil reserves shortage, economic and financial crisis impact, so driving critical increase of energetic efficiency in internal combustion engines, as a field of study. In this context arises the concept of over-expanded engine, for it shows higher efficiency, allowing less fuel consumption and lower polluting emissions than conventional engines. The present work describes the manufacturing constraints and solutions of an experimental internal combustion engine, the UMotor. This is an over-expanded cycle engine under development in the Department of Mechanical Engineering of University of Minho, to equip the EconomicUM, a formula Shell® prototype vehicle. A theoretical overview is presented about the over-expanded cycle engines, describing its principles of operation and their possibilities in the society. The work is focused on the development and manufacturing of components of the engine, including the crankcase, the camshaft, the rocker arms, the crankshaft and the intake manifold. The work presents an overview of the actual stage in the development of components, including modifications to the project using CAD/CAM tools, and describes the manufacturing processes and procedures to be undertaken in the near future to achieve a fully functional prototype engine. |
Tipo: | Dissertação de mestrado |
Descrição: | Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecânica |
URI: | https://hdl.handle.net/1822/22676 |
Acesso: | Acesso aberto |
Aparece nas coleções: | BUM - Dissertações de Mestrado DEM - Dissertações de Mestrado / MSc Thesis |
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