Otimização de coletor de admissão para ganho de performance em altas rotações em motores de combustão interna

Abstract

Dentre os fatores que influenciam diretamente a eficiência do motor, a geometria do coletor de admissão desempenha um papel fundamental na otimização da eficiência volumétrica, impactando diretamente o torque e a potência em diferentes faixas de rotação. O objetivo desse trabalho foi realizar análises e otimizações do coletor de admissão dos motores Volkswagen EA855 2.5L e Ford Duratec 2.0L, utilizando o software Lotus Engine Simulation, que permite simulações avançadas do comportamento do motor. Inicialmente, os modelos foram validados por meio da comparação entre os resultados simulados e os dados reais. Em seguida, aplicando as teorias de ressonância do fluxo de ar nos dutos de admissão e do Efeito RAM, foi estimado o comprimento ideal dos dutos, com refinamento posterior utilizando a ferramenta de otimização do software. Com os parâmetros ajustados, novas configurações do coletor foram simuladas para avaliar seus impactos no desempenho do motor. No caso do Duratec 2.0L, um coletor otimizado foi modelado e fabricado, incorporando borboletas individuais para cada cilindro, visando melhorar a resposta do acelerador e a eficiência volumétrica. Os testes comparativos entre a simulação e o motor real demonstraram ganhos significativos em potência e torque, principalmente em altas rotações, validando a metodologia empregada e reforçando a eficácia da otimização do coletor de admissão no aumento do desempenho do motor.