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  1. Estudo da influência da implementação de sistema de recuperação de energia térmica no desempenho do veículo

    Lopes, Rui Manuel Godinho
    Nos dias de hoje, devido a normas ambientais e legislação, caminha-se para um objetivo de aproveitamento de energia residual em veículos automóveis, de forma a reduzir emissões poluentes e consumo de combustível. O principal objetivo deste trabalho é dimensionar e construir um sistema experimental de aproveitamento de energia perdida sob a forma de calor nos gases de escape de um veículo automóvel. Nem toda a energia contida no combustível consumido por um motor de combustão interna é aproveitada, sendo que uma grande percentagem desta energia é perdida sob a forma de energia térmica, tanto através dos gases de escape, como através do sistema de refrigeração do motor...

  2. Sistema de controlo distribuído para veículos automóveis

    Gomes, Hélder Henrique Carvalho
    Os motores de combustão interna são cada vez mais eficientes. Estes apresentam cada vez melhores rendimentos, recorrendo a um menor consumo de combustível e inferiores emissões de poluentes. Isto deve-se em grande parte à introdução do controlo eletrónico de motores e à constante evolução dos mesmos juntamente com outras tecnologias aplicadas. No entanto, a evolução tecnológica tem sido acompanhada por um aumento das necessidades tanto do ponto de vista do condutor como do próprio veículo implicando o aumento dramático dos sistemas eletrónicos auxiliares implementados assim como a interação entre os mesmos. Para combater estas necessidades os construtores têm inevitavelmente recorrido à utilização de sistemas distribuídos de controlo eletrónico. Com...

  3. Experimental and numerical investigation of pressure drop and heat transfer in evaporators for vehicle heat recovery

    Gouveia, Olivier Rodrigues
    The present study presents an experimental and numerical investigation of single-phase pressure drop and heat transfer in a multipass cross-flow heat exchanger applied in a Rankine cycle for vehicle waste-heat recovery. A Rankine cycle experimental facility was used in order to obtain experimental pressure drop data, for adiabatic and diabatic conditions, and experimental Nusselt number data, using water as working fluid. A predictive pressure drop model was developed in order to obtain the working fluid pressure drop value in the heat exchanger under several operating conditions. Two different approaches were studied (a global and discretized approach) to compare the influence of temperature...

  4. Sistema de aquisição de dados para veículos automóveis

    Silva, Nuno André dos Santos
    Com a evolução tecnológica que se tem verificado nas últimas décadas na indústria automóvel, os veículos comercializados atualmente possuem a capacidade de identificar a ocorrência de erros durante o seu funcionamento. Contudo, na maioria das situações, é necessário a deslocação a uma oficina apenas para se obter qual a identificação do erro e perceber a gravidade do problema ocorrido. Outro problema que se verifica nos dias de hoje, e devido ao aumento significativo de tráfego rodoviário, prende-se com o número de acidentes que se verifica anualmente e o número de lesões que daí resultam sendo um fator crucial o tempo...

  5. Desenvolvimento de uma interface de comunicação para motores de veículos pesados

    Soares, Marcelo de Pinho
    O objetivo do presente trabalho é desenvolver uma interface que comunique com um veículo pesado adquirindo informação de sensores e que controle o regime do motor. Com este interface é possível analisar a condição de motores após o seu recondicionamento de modo a garantir a sua fiabilidade antes de ser reintroduzido no seu ciclo de utilização. Para tal, neste projeto, descodificam-se os protocolos de comunicação existentes nos veículos pesados, através da aplicação de métodos de engenharia inversa aos barramentos CAN. Estudam-se vários métodos de controlo do regime do motor e analisam-se quais os métodos mais eficazes. Desenvolve-se hardware que promova...

  6. Avaliação de perdas por transmissão de calor de um motor otto

    Santos, Gonçalo Filipe Rodrigues
    Pretende-se com este trabalho analisar a dissipação de calor de um motor Otto. A dissipação de calor representa um fator importante para o desempenho do motor, representando uma área a que os fabricantes dão cada vez mais atenção atualmente. Face à conjuntura atual, decorrente da importância da eficiência e das emissões nos motores surge a necessidade de melhorar o desempenho do sistema de dissipação de calor. Por isso torna-se imprescindível o desenvolvimento de metodologias que permitam modelar a resposta do sistema em diferentes condições ambientais e de funcionamento do motor, de um modo parcial e de uma forma conjugada, entre eles. Deste...

  7. Projeto de chassis para Formula Student

    Lopes, Bruno Fernandes
    Neste trabalho é relatado o processo de projeto de um chassis para um veículo de Formula Student. Ao longo do relatório são abordados aspetos regulamentares, requisitos e objetivos técnicos, a interligação com os diversos sistemas do veículo, os aspetos relacionados com o projeto da estrutura, métodos de modelação para análise com recurso ao método dos elementos finitos, e por fim a análise dos esforços aplicados ao chassis e a validação do mesmo.

  8. Projeto de um sistema de transmissão para um veículo de competição

    Carvalho, Filipe Portela de
    Neste trabalho foi realizado o estudo para a substituição de uma relação de transmissão final flexível por uma solução que fosse constituída por engrenagens. Para tal foram idealizadas duas hipóteses, uma primeira onde a relação final está alojada numa estrutura à parte da caixa de velocidades mantendo-se esta no cárter original e uma segunda hipótese onde é elaborada uma estrutura que englobasse a relação final assim como os veios primário e secundário da caixa de velocidades. Foi inicialmente necessário um estudo sobre materiais a utilizar em situações semelhantes, assim como processos de fabrico. Realizou-se também um estudo sobre o engrenamento e...

  9. Determinação de respostas dinâmicas não medidas

    Oliveira, André Filipe Peres
    A determinação das propriedades dinâmicas de uma estrutura é um aspeto bastante importante para a determinação do comportamento dinâmico dessa estrutura. A análise dinâmica do sistema faz já parte do projeto e dimensionamento de uma estrutura pois ao longo dos anos foram surgindo vários problemas com vibrações na estrutura que podem ter várias consequências, fadiga acelerada, desconforto no caso de ser uma estrutura utilizada por pessoas regularmente ou até mesmo a rotura da estrutura. Esta análise, tal como uma análise estática, geralmente parte de um modelo analítico ou numérico, chamados métodos diretos, obtendo depois os resultados que serão esperados na...

  10. Modelação térmica e hidrodinâmica de condensadores para aplicação em sistema de recuperação de energia térmica de veículos automóveis

    Mendes, Gonçalo André Mota
    A recuperação da energia térmica do escape afigura-se como uma vertente com importância relevante para o aumento da eficiência energética dos motores de combustão interna, tendo benefícios em termos económicos e ambientais. O presente trabalho centra-se no estudo e dimensionamento do condensador a integrar num sistema de ciclo de Rankine, tendo-se optado pela seleção de um permutador de placas do tipo “chevron”. O permutador para efeitos de cálculo é dividido em três zonas distintas: i) pré-arrefecedor; ii) condensador e iii) sub-arrefecedor. O presente estudo apresenta uma revisão bibliográfica alargada para o coeficiente de transferência de calor por convecção e perda de carga associada ao escoamento. Para cada zona do...

  11. Análise e otimização de viagens rodoviária

    Areia, João Carlos Portela
    O Trabalho de seguida apresentado fundou-se num objetivo que passava por provar a grande relação entre o estilo de condução e os valores de consumo de uma viatura num determinado trajeto, sendo que, para isso, foi necessário criar ferramentas que permitissem extrair, analisar e otimizar dados de viagens. Durante este trabalho, foi criado uma ferramenta que permite extrair dados de posição, tempo, velocidade, aceleração e azimute de um ficheiro GPX. A estes dados, também foram aplicados métodos para corrigi-los e facilitar a sua respetiva análise. Nomeadamente, foi desenvolvido um algoritmo para o cálculo de distância entre pontos de latitude e longitude, e foi criado também, um método que...

  12. Investigação experimental de permutadores de calor para aplicação em sistema de recuperação de energia térmica de veículos

    Soeiro, João Pedro Prego
    Devido às normas ambientais atualmente em vigor que restringem a quantidade de gases poluentes emitidos para a atmosfera pelos automóveis, e também pela cada vez maior consciencialização para os problemas ambientais que o consumo de combustíveis fósseis acarreta, assim como devido ao cada vez mais elevado preço dos mesmos, os construtores automóveis têm como principal objectivo a redução do consumo do combustível e consequente diminuição de emissão de poluentes. Os sistemas de reaproveitamento da energia térmica desperdiçada nos motores de combustão interna (MCI), podem contribuir de forma significativa para o aumento da eficiência de conversão de energia em veículos equipados com...

  13. Estudo de um permutador de calor para aplicação em sistemas de recuperação de energia térmica

    Lopes, Patrícia Beatriz dos Santos
    Grande parte da energia contida no combustível consumido por um motor de combustão interna é desperdiçada sob forma de calor, através do sistema de refrigeração do motor, do sistema de recirculação dos gases de escape e principalmente através dos gases de escape. Daí o interesse no estudo de sistemas que permitem o aproveitamento dessa energia residual dos veículos automóveis. Este trabalho centra-se no estudo de sistemas de aproveitamento da energia térmica contida nos gases de escape dos veículos automóveis, sendo o objetivo principal o estudo do permutador de calor que será utilizado para recuperação da energia térmica. Existem vários tipos de permutadores, na sua escolha entram fatores como...

  14. Implementação LEAN: padronização e auditorias numa linha de pintura industrial

    Pedrosa, Gabriel Alexandre Lopes
    O presente relatório centra-se na aplicação de um sistema de padronização numa célula de pintura industrial. Assim, e como a célula estudada não tinha no momento um sistema de padronização implementado, a principal motivação deste trabalho prendeu-se com a obtenção de benefícios que a normalização de boas práticas pode trazer aos processos, principalmente em indústrias extremamente competitivas, como é o caso do setor em que a empresa em estudo se insere. Para sustentar a implementação da padronização na célula de pintura foi primariamente realizado um estudo teórico sobre a metodologia de base: o LEAN, assim como sobre algumas das suas principais ferramentas. Em particular, destaca-se o Standard Work, ou...

  15. Caracterização mecânica da liga AlSi10Mg obtida por SLM para aplicação em componentes automóveis

    Santos, David Mendes dos
    Este projeto visa efetuar a caracterização mecânica da liga AlSi10Mg obtida por SLM (Fundição de Metal por Laser) para aplicação em componentes automóveis. Ao longo deste projeto é efetuada uma pesquisa bibliográfica das tecnologias de fabrico rápido mais frequentemente aplicadas ao processamento de alumínios, abordando de forma específica a tecnologia SLM, bem como a influência dos seus parâmetros no processamento de ligas de alumínio. Será levado a cabo um estudo comparativo da liga AlSi10Mg fabricada por fundição em molde permanente com a obtida por SLM, analisando-se a microestrutura das ligas, bem como as suas propriedades mecânicas, através da realização de ensaios de...

  16. Desenvolvimento de uma Unidade de Controlo Eletrónico de baixo custo com base num microcontrolador de 32 bits

    Marinho, Pedro Tiago de Sousa
    Nos últimos anos o setor automóvel tem assistido a uma constante evolução dos sistemas dos automóveis para fazer face às rigorosas normas que restringem as emissões de poluentes. Também os condutores são cada vez mais exigentes e por isso o consumo de combustível diminuiu e o desempenho dos motores aumentou consideravelmente. Tudo isto foi conseguido com a aplicação e o constante desenvolvimento de sistemas de controlo eletrónico para motores de combustão interna. Contudo, no sentido de manter os preços baixos, a maioria dos equipamentos industriais e agrícolas continuam a utilizar sistemas mecânicos de controlo de ignição e injeção que proporcionam uma eficiência global baixa, elevado consumo de combustível...

  17. Thermal energy recovery systems for automotive vehicles: swashplate expander modeling

    Lopes, Vítor Manuel Cerqueira Magro
    At the beginning of this work, a number of issues had to be addressed. A first step in the development of the present study consists on the extensive literature review on the automotive vehicle waste heat recovery systems. The literature review was essential to identify the Rankine cycle as a high potential solution for vehicle applications. A methodology was developed and presented in order to determine which type of expander suits best in a given RC system, using the NsDs turbine chart. The parameters that have influence on the expander’s selection are: the working fluid inlet and outlet conditions (such...

  18. Implementação e avaliação de desempenho de sistema de aproveitamento de energia contida nos gases de escape de veículos automóveis

    Pinheiro, Sérgio Miguel Vaz
    A crescente preocupação com o aumento da eficiência energética tem resultado no desenvolvimento de novas aplicações de recuperação de energia, nomeadamente energia térmica residual. O sector automóvel não é exceção, especialmente tendo em conta que o sistema de propulsão mais utilizado continua a ser o motor de combustão interna (MCI). A recuperação da energia térmica residual proveniente do MCI pode ser efetuada com recurso a sistemas de ciclo de Rankine, usando água ou fluidos orgânicos (R245fa, etanol) como fluido de trabalho. Ambas as soluções requerem componentes adaptados e eficientes para as condições de trabalho específicas dos veículos automóveis, ou seja...

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