Monitorização experimental de dinâmica de veículos

Abstract

A dependência energética, ao nível global, é um tema complexo da atualidade, pois a esta situação estão associados os inerentes problemas ambientais. Portanto, há a necessidade de ir ao fundo da questão a fim de reduzir essa dependência e com isso também o impacto ambiental. Uma vez que o setor dos transportes é preponderante no que diz respeito ao consumo de energia final, várias são as imposições e metas impostas pela Comissão Europeia, com o objetivo principal de diminuir os seus consumos e emissões de gases poluentes. Para fazer face às imposições, os fabricantes têm desenvolvido esforços no sentido de melhorar o desempenho energético-ambiental dos veículos. Entre outras melhorias destacam-se a tecnologia híbrida, veículos 100% elétricos ou através do aperfeiçoamento da eficiência energética dos motores de combus-tão interna. O principal objetivo da presente Dissertação consistiu em avaliar experimen-talmente o desempenho e a dinâmica de veículos detentores de diferentes tecnologias de motorização: gasolina, diesel e híbrida. Os três veículos foram sujeitos às mesmas condições de condução, de forma a tornar viáveis as futu-ras comparações, e a três percursos distintos com situações reais de tráfego: urbano, estrada nacional e autoestrada. Nesta monitorização experimental utilizou-se o equipamento CarChip™ e os parâmetros monitorizados foram: perfil de velocidade, massa de ar injetada no motor, sensor de oxigénio, carga no motor e posição do acelerador. Após a realização da atividade experimental compararam-se e discutiram-se os resultados obtidos a fim de concluir qual a configuração de automóvel mais indicada para percursos rodoviários específicos. O veículo híbrido revelou o melhor desempenho, tanto a nível energético (consumo de combustível) como ambiental (emissões de dióxido de carbono), inferiores em 37 a 115% e 54 a 115% respetivamente, quando comparado com os resultados dos outros veícu-los monitorizados. Em relação às mencionadas restrições ambientais e tendo em consideração de forma global as monitorizações efetuadas, apenas o veí-culo híbrido obteve resposta positiva para o imposto para 2020, no que diz respeito a emissões de CO2. Assim sendo, fica demonstrado o desempenho positivo do veículo híbrido face às motorizações convencionais.

The energy dependence, at a global level, is a complex issue of the present, because this situation is associated with some environmental problems. There-fore, there is the need to go to reduce this energy dependence and the emis-sion impacts. Once the transportation sector is predominant in relation to final energy consumption, there are several constraints and goals set by the Euro-pean Commission, with the main objective to reduce pollutant emissions. To face these constraints, the automakers have made efforts to improve the ener-gy and environmental performance of the vehicles. Hybrid technology, 100% electric vehicles or the improvement of the energy efficiency of internal com-bustion engines stand out. The main goal of this Dissertation was to measure the performance and dy-namics of different vehicles powertrain technologies: gasoline, diesel and hy-brid. The three vehicles were subjected to the same driving conditions in order to make viable comparisons, and to three different routes with real traffic situa-tions: urban, national road and freeway. In this experimental CarChip™ equip-ment monitoring was used and the parameters monitored were: the speed pro-file, mass of air injected into the engine, oxygen sensor, engine load and throt-tle position. After the experimental activity the results obtained were compared and dis-cussed in order to conclude which vehicle configuration is best suited for spe-cific journeys. The hybrid vehicle showed the best performance in terms of energy level (fuel consumption) and carbon dioxide emissions, less than 37% to 115% and 54% to 115% respectively, when compared with the results of the other vehicles examined. Regarding the environmental constraints and consid-ering the monitoring carried out, only the hybrid vehicle got positive response to the imposition for 2020, in regards to CO2 emissions.Thus, the positive perfor-mance of the hybrid vehicle compared with conventional powertrains is demon-strated.