Um termo de convênio foi assinado entre o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) e a Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP) para o desenvolvimento de uma plataforma de ensino e pesquisa para motores ciclo Otto, que é o ciclo termodinâmico que representa o funcionamento de motores de combustão interna, mais conhecidos como motores a explosão. A parceria deverá facilitar tanto a capacitação do pessoal técnico como o treinamento para uso de recursos laboratoriais, propiciando o desenvolvimento de novas tecnologias por meio da proposição de projetos conjuntos.
O Brasil conta hoje com operações da grande maioria de montadoras mundiais de veículos leves e pesados, assim como de seus principais sistemistas e fornecedores. A implantação de veículos com motores flex e o programa de incentivo InovarAuto, que tem gerado uma procura por serviços de P&D, são dois exemplos em um setor que não para de se reinventar. “A demanda por engenheiros capacitados e por laboratórios especializados está crescendo. Eficiência energética, menor emissão de poluentes, durabilidade e eletrônica embarcada são alguns dos tópicos de destaque no cenário atual da engenharia automobilística no Brasil”, explica o pesquisador Sergio Inacio Ferreira, do Laboratório de Energia Térmica do IPT.
Grande parte dos avanços tecnológicos nos veículos automotores na última década foi possível por meio de sistemas eletrônicos embarcados, sejam eles de gerenciamento de motores e transmissões, de controle e pós-tratamento de emissões gasosas ou de controle de estabilidade e tração. Novos desenvolvimentos de motores passam obrigatoriamente pelo campo da eletrônica embarcada, e até mesmo testes simples de motores em bancadas dinamométricas exigem conhecimento dessas ferramentas. “No entanto, o know-how fica normalmente restrito às montadoras e aos seus sistemistas por questões de confidencialidade”, afirma Ferreira.
Para superar esse impedimento, um motor de ignição por centelha flex-fuel de 1.000 cc, de fabricação da Renault, foi cedido ao IPT pela Escola Politécnica da USP e instalado em uma das bancadas dinamométricas do Instituto. O próximo passo será a aquisição de um sistema de controle eletrônico aberto comercial para montagem no motor. “Os sistemas abertos permitem aos usuários a criação de suas próprias estratégias, sem a necessidade de códigos ou autorizações dos sistemas proprietários das montadoras”, ressalta o pesquisador. Inicialmente o motor deverá ser instalado em uma bancada para ensaios em regime estacionário, com medição de consumo de ar e combustível, além das tradicionais mensurações das curvas de torque/potência e de pressões e temperaturas em banco dinamométrico.
Controle e calibração de motores
Este sistema permitirá que pesquisadores realizem desde simples ensaios de desempenho e emissões até o desenvolvimento de estratégias de controle e calibração de motores. “Isto, por si só, é um resultado expressivo no sentido de capacitar os profissionais na área de calibração de sistemas eletrônicos de injeção”, ressalta Ferreira.
Segundo o professor Guenther Carlos Krieger Filho, do Departamento de Engenharia Mecânica da Poli-USP, estudos experimentais e computacionais estão em desenvolvimento na universidade para melhor entendimento dos processos de combustão de etanol em motores, mas as técnicas são aplicáveis em sistemas que reproduzem parcialmente os processos em um motor real. “Os estudos a serem feitos nas bancadas dinamométricas do IPT complementarão aqueles que fazemos na USP”, afirma ele.
Foram estabelecidas a princípio três fases para o projeto de parceria do IPT com a USP, começando pela implantação da plataforma flexível para calibração dos motores e finalizando com a elaboração de uma sistemática, a fim de capacitar os engenheiros no desenvolvimento de motores. O tempo total do projeto é estimado em quatro anos: os cronogramas para a segunda (desenvolvimento de sistemas integrados de desenvolvimento de motores) e a terceira (treinamento e especialização em calibração de motores) fases serão estabelecidos ao término da primeira etapa.
Ao longo da implantação do projeto, alunos de graduação e pós-graduação do curso de Engenharia Mecânica serão alocados a fim de realizar as suas atividades acadêmicas junto ao IPT. Professores, alunos e pesquisadores da Poli também passarão parte do tempo auxiliando na implantação da plataforma no laboratório do IPT.
Com informações do IPT e da Assessoria de Imprensa da Poli
