Identificação

• Tipo/modelo: Fiat Siena 1.4 Tetrafuel • Ano de Fabricação: 2009

• Placa: NNM 3745;

• Chassi: 9BD17201XA3515742;

• Espécie: veículo rodoviários automotor leve; • Cor: verde.

4.3.2 - Motorização

• Quatro cilindros em linha; • Duas válvulas por cilindro; • Total de 1.396 cilindradas (cc). • Outras infomações:

Tabela 4.1. Outras informações do motor do veículo utilizado durante os ensaios. Veículo quatro

combustíveis

Gasolina com

adição de álcool Álcool GNV

Gasolina sem adição de Álcool Taxa de compressão 10,35 + 0,15 10,35 + 0,15 10,35 + 0,15 10,35 + 0,15 Potência máxima (cv/kW/rpm) 80 / 58,9 / 5500 81 / 59,6 / 5500 68 / 50,1 / 5500 80 / 58,9 / 5500 Torque máximo (kgfm/Nm/rpm) 12,2 / 119,7 / 2250 12,4 / 121,6 / 2250 10,4 / 102,2 / 2250 12,2 / 119,6 / 2250 Regime de marcha lenta (rpm) 850 + 50 850 + 50 850 + 50 850 + 50 4.3.3 - Sistema de alimentação

O veículo utilizado nos ensaios foi um veículo modelo Flex, que pode ser alimentado por até quatro tipos diferentes de combustíveis: Gasolina sem adição de álcool anidro (Nafta), Gasolina com adição de álcool anidro (Gasolina brasileira), Álcool Etílico Hidratado Combustível (AEHC) e Gás Natural Veicular (GNV). Ao utilizar qualquer um dos combustíveis mencionados, o sistema eletrônico que gerencia a alimentação do motor, realiza automaticamente os ajustes necessários para que o motor se adapte ao combustível em uso.

• Capacidade de 48 litros do tanque de combustível;

• Capacidade de 13 m3 dos cilindros, nas CNTP a pressão de 200 bar.

4.3.4 - Transmissão e embreagem

• Diferencial incorporada à caixa de câmbio; • Tração dianteira com juntas homocinéticas; • Relação de transmissão x limite de velocidade.

Tabela 4.2. Relação de transmissão por limite de velocidade segundo manual do fabricante. Veículo quatro

combustíveis

Gasolina com

adição de álcool Álcool GNV

Gasolina sem adição de Álcool 1a marcha 40,0 2a marcha 70,0 3a marcha 102,0 4a marcha 135,0 5a marcha 165,0 ré 40,0 4.3.5 - Rodas • Pneus de referência: 185/65 R14; 4.3.6 - Peso

• Peso do veículo em ordem de marcha (com abastecimentos, roda de reserva, ferramentas e acessórios): 1.149 kg

4.4 – Analisador de gases

O analisador de gases aplicado aos ensaios (ver Figura 4.4-a e Figura 4.4-b), utilizado para determinar as concentrações de hidrocarbonetos, monóxido de carbono, dióxido de carbono e oxigênio através da célula eletroquímica. As amostras dos gases de exaustão, foram coletadas em tempo real com auxílio da sonda para aspiração de gases, para determinação as concentrações nos ensaios de emissões a coleta foi realizada após o catalisador e antes e após o catalisador para o ensaio de máxima eficiência catalítica.

Figura 4.4. Analisador de gases e seus acessórios.

4.4-a Frontal do analisador de gases; 4.4-b Traseira do analisador de gases;

4.4-c Acessórios do analisador de gases.

O analisador de gases foi adquirido novo (Número de série: 0970462206101 e Número do patrimônio UFRN: 2010062300) e já calibrado com gás-padrão certificado (ver Tabela 4.3), sua primeira calibração data de 14/07/2010 e conforme fabricante, tem vigência de seis meses, encerrando no dia 14/01/2011, conforme etiqueta de identificação de calibração que está fixada ao corpo do equipamento.

Tabela 4.3. Concentrações do gás-padrão utilizado na calibração.

Concentrações do gás-padrão certificado

CO CO2 Propano Balanço

Padrão de

Calibração 3,5 % VOL 14 % VOL 2000ppm vol Nitrogênio

Algumas precauções devem ser adotadas para o correto manuseio do analisador de gases, antes do início das medições das concentrações:

• Utilizar somente acessórios recomendados pelo fabricante (ver fotografia 4.4-c); • Verificar a presença de formação de condensado de água no interior das mangueiras,

de medição durante o funcionamento do equipamento e não deixar a mangueira conectada ao escapamento desnecessariamente;

• Periodicamente, realizar a substituição do filtro do analisador de gases, que saturam com a utilização ao passar do tempo, atentando sempre para a correta direção do fluxo de gás;

• Certificar da vedação de todas as conexões do sistema, através do teste de vazamento, afim de eliminar a diluição indesejada da mistura;

• Atender as condições de operação do equipamento;

• Cumprir rigorosamente todas as instruções do fabricante antes do início das medições.

O equipamento possui quatro displays que mostram os valores de CO, CO2 e HC, e a função do aparelho, além de um display de cristal que mostra as mensagens e medidas. O equipamento possui ainda uma impressora conjugada que imprime os valores das análises quando solicitadas. Em nosso caso o analisador de gases operou em conjunto com um laptop, conectado através do software Softgás que foi fornecido juntamente com o equipamento. Segue abaixo algumas características do equipamento quanto à sua faixa de medição, exatidão e resolução.

Tabela 4.4. Faixa de medição do analisador de gases.

Faixa de Medição Mínima Máxima 0 20.000ppm vol Hexano HC 0 40.000ppm vol Propano CO 0 10 % VOL CO2 0 20 % VOL O2 0 25 % VOL Rotação 200 10.000 RPM Temperatura -10 °C 140 °C

Tabela 4.5. Exatidão do analisador de gases.

Exatidão

HC 4ppm vol HC CO 0,02 % VOL CO CO2 0,3 % VOL CO2

Tabela 4.6. Resolução do analisador de gases. Resolução HC 1ppm vol CO 0,01 % VOL CO2 0,1 % VOL O2 0,01 % VOL Rotação 1 RPM Temperatura 1°C 4.4.1 – Descrição do equipamento

Figura 4.5. Descrição do painel frontal do analisador de gases (Tecnomotor, 2010).

Legenda:

1. Display indicador de HC em ppm vol; 2. Display da função escolhida:

a. Oxigênio;

b. RPM para ignição convencional; c. RPM para ignição estática; d. CO corrigido;

e. Valor de lambda; f. Diluição;

g. HC corrigido; h. Fator de diluição.

3. Tecla “Função” (seleciona a leitura no display “Função”);

4. Tecla “Impressão” (normalmente usada para imprimir as leituras); 5. Display alfanumérico (mensagens e medidas);

6. Tecla “Medida” (normalmente inicia a medição); 7. LED indicador de aparelho ligado;

8. Chave “Liga/Desliga”;

9. LED indicador de bomba acionada; 10. Display indicador de CO2 em % VOL; 11. Display indicador de CO em % VOL;

12. Etiqueta “PEF” indica fator de equivalência de Propano.

Figura 4.6. Descrição do painel traseiro do analisador de gases (Tecnomotor, 2010).

Legenda:

1. Etiqueta inscrição obrigatória; 2. Entrada sonda temperatura do óleo; 3. Filtro de entrada;

4. Elemento coalescente; 5. Entrada do gás de medição; 6. Entrada da rede;

7. Etiqueta data de fabricação e número de série; 8. Entrada pinça indutiva;

9. Porta de comunicação para configurar a identificação da oficina; 10. Filtro dreno;

11. Entrada do gás para calibração;

12. Porta de comunicação do computador; 13. Saída de gás;

15. Dreno saída de água condensada; 16. Lacre do INMETRO;

17. Chave seletora para comunicação serial.

4.4.2 – Procedimento de instalação

Foi conectada a mangueira da sonda para coleta de gases na entrada do filtro de linha e nos demais locais indicados no painel traseiro, foram conectados os cabos da pinça indutiva para coleta de dados da rotação por minuto (RPM) e da sonda de temperatura. A ignição do veículo utilizado nos ensaios é do tipo estática, foi colocado as pinças nos cabos de vela 1 e 4, conforme manual, já a sonda de temperatura do óleo teve seu comprimento ajustado em comparação à haste original, e a mesma foi introduzida no lugar da original.

4.4.3 – Condições de operação • Temperatura: 5°C a 48°C;

• Umidade relativa: até 90% não condensado; • Pressão atmosférica: 750 mbar a 1100 mbar;

4.4.4 – Iniciando a operação

Quando inicializado o sistema procede uma série de etapas até iniciar de fato a medição dos gases, seguem essas etapas: teste de condensado, aquecimento, teste de vazamento e auto calibração.

4.4.1 – Teste de condensado

O analisador de gases realiza o teste de condensado, sendo verificado se o nível de umidade no interior das câmaras de medidas está acima do permissível, caso esteja, é solucionado aguardando algum tempo com a circulação de gases.

4.4.4.2 – Resíduos de hidrocarbonetos

Após certo tempo realizando medições, pode apresentar impreguinação de hidrocarbonetos no interior da mangueira e filtros, o que pode indicar um valor diferente de zero, quando em uma amostra não conter realmente hidrocarbonetos, para que isso fosse evitado, antes da realização do início de funcionamento do equipamento, era injetado ar, no sentido contrário ao fluxo normal dos gases, na mangueira da sonda do coletor de gases, para que fosse eliminado qualquer vestígio de hidrocarbonetos.

4.4.4.3 – Aquecimento

O analisador gases utilizado, necessita de cerca de 10 minutos para realizar o aquecimento do sistema, antes do funcionamento e início das medições.

4.4.4.4 – Teste de vazamento

Após a fase de aquecimento, o sistema inicia o teste de vazamento, é vedado o coletor de gases enquanto o sistema processa o teste.

4.4.4.5 – Auto calibração

O sistema entra em auto calibração para verificar a funcionalidade de todos os sensores.

4.4.5 – Indicando medições

Quando o sistema está pronto para iniciar as medidas e sua bomba de aspiração está operando, o display “CO% VOL”, mostra a concentração de monóxido de carbono em % de volume, o display “CO2% VOL”, mostra a concentração de dióxido de carbono em % de volume, o display “HC ppm vol”, mostra a concentração de hidrocarbonetos em ppm vol em unidades N-hexano e o display “FUNÇÃO”, mostra o valor da função escolhida, que pode

ser: oxigênio, RPM para ignição convencional, RPM para ignição estática, CO corrigido, valor de lambda, diluição, HC corrigido e fator de diluição em suas respectivas unidades.