Compreensão e cálculo de perdas de bombeamento em motores de combustão interna

As perdas de bombeamento são um fator significativo que afeta a eficiência dos motores de combustão interna. Eles ocorrem devido ao trabalho necessário para mover o ar dentro e fora dos cilindros do motor durante as pinceladas de admissão e escape. Compreender essas perdas ajuda na otimização do desempenho do motor e economia de combustível.

O que são as perdas de bombeamento?

As perdas de bombeamento referem-se à energia consumida pelo motor para extrair ar fresco e expulsar gases de escape. Estas perdas são influenciadas pelo design do motor, características do sistema de admissão e de escape e condições de funcionamento. São mais proeminentes em cargas parciais quando o motor trabalha mais duro para manter o fluxo de ar.

Fatores que afetam as perdas de bombeamento

Vários fatores impactam a magnitude das perdas de bombeamento:

Calculando perdas de bombeamento

Os cálculos das perdas de bombeamento envolvem a medição do trabalho feito para mover o ar durante a admissão e os cursos de escape. A abordagem básica utiliza diagramas de pressão-volume (P-V) para estimar o trabalho contra diferenças de pressão. A fórmula considera a diferença de pressão entre a admissão/exaustão e as condições ambientais, velocidade do motor e eficiência volumétrica.

Uma expressão simplificada para estimar o trabalho de bombeamento por ciclo é:

Trabalho = [P]máx - P]ambiente) × V[]deslocado[ × N / 2

Onde: