Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Centro de Ciências Agrárias Departamento de Engenharia Agrícola ENG 420 – Tratamento de Resíduos Líquidos e Gasosos ANÁLISE DE MOTORES AO TORQUE Relatório apresentado como parte das exigências da disciplina ENG 432 – Tratores, como exigências do curso de Engenharia Agrícola e Ambiental da UFV. Tiago Tozi, 82567 Viçosa, Julho de 2018. 1. Objetivos O objetivo do presente relatório foi analisar as variações de consumo, potência e rotação do motor sobre variações diferentes de torque imposto ao eixo de tomada de potência do trator. 2. Equipamentos: Foram utilizados os seguintes equipamentos: · Trator Valtra potência de 32 CV; · Bobina para testes de tomada de potência do trator (Figura 1); · Proveta graduada; · Medidor de Rotação; · Balança; Figura 1 – Equipamento para obtenção de dados de torque. 3. Metodologia A potência de um trator é diretamente relacionada com o seu Torque, força e rotação do eixo. A equação 1 e a equação 2 relacionam todas essas grandezas físicas segundo as unidades descritas. Onde: P = potência (kw); F = Força (lbf); N = Rotação (rpm). P = potência (kw); T = Torque (N.m); N = Rotação (rpm). O experimento teve início com o trator ligado à rotação do motor de 2200 rpm e sem imposição de cargas de resistência ao seu eixo. Por meio da bobina para testes de tomada de potência do trator foi imposto um campo magnético que fornecia resistência ao giro, simulando operações em que fosse exigido um maior torque da máquina. Foram analisados 8 situações de cargas diferentes, em aumento progressivo de intensidade do campo elétrico que freia o motor. Em cada carga imposta, foi coletado os valores de força aplicada (lbf), rotação (rpm) e consumo de combustível encontrados na Tabela 1. Por meio da Equação 1 foi calculado a potência. Por meio da equação 2 trabalhada foi calculado o torque (N.m) também presentes na tabela 2. 4. Resultados e discussão Os resultados obtidos no ensaio de força exercida pelo motor (F), rotação (N), consumo de combustível (c), Potência (P) e torque (T) estão descritos na tabela 1. carga força (lbf) n (rpm) c (ml/2min) P (kw) T (nxm) 1 6,9 499,1 70 0,64 12,25 2 53,3 491,7 95 5,25 101,96 3 116,8 476,4 190 10,38 208,06 4 255 469 230 22,3 454,05 5 284,2 405,6 255 21,5 506,19 6 363,8 468 240 31,76 648,05 7 383,7 418 245 29,9 683,07 8 375 306,9 175 21,46 667,74 O gráfico 1 representa os resultados apresentados na tabela 1 graficamente. Trecho 3 Trecho 1 Trecho 2 Pelo gráfico é possível observar que o ponto 4, ponto que divide os trechos 1 e um dois um ponto chave. Até este ponto há aumento na força, torque e potência do motor com pouca queda de rotação e um aumento substancial do consumo. O ponto 6, graficamente é um outro ponto chave. Nele a potência, que até então estava com tendência de aumento, cai substancialmente. Junto com a potência há uma queda expressiva na rotação e no consumo de combustível. 5. Conclusão Nenhuma das variáveis estudadas possui comportamento linear. A potência que um motor fornece sofre queda substancial para torque acima de seu limite máximo. O Consumo também aumenta gradativamente até seu ponto máximo onde após ele é reduzido. força (lbf) 1 2 3 4 5 6 7 8 6.9 53.3 116.8 255 284.2 363.8 383.7 375 n (rpm) 1 2 3 4 5 6 7 8 499.1 491.7 476.4 469 405.6 468 418 306.89999999999998 c (ml/2min) 1 2 3 4 5 6 7 8 70 95 190 230 255 240 245 175 P (kw) 1 2 3 4 5 6 7 8 0.64 5.25 10.38 22.3 21.5 31.76 29.9 21.46 T (nxm) 1 2 3 4 5 6 7 8 12.245140883047046 101.96015268242228 208.06401880275487 454.04970971632406 506.18805865025882 648.04628110238411 683.07169355708186 667.73510826042514
Compartilhar