Unidade de controle para o sistema de carga automotivo

Abstract

RESUMO A principal fonte de energia de veículos automotores é originaria de um processo quí-mico de transformação do poder calorifico existente no combustível em conjugado mecânico, resultando no movimento. Para iniciar este processo de transformação energética, que coloca um motor a explosão em movimento, é necessário um esforço inicial para disparo deste pro-cesso. Consagrado na indústria automobilística, um motor elétrico de corrente continua, que recebe o nome de motor de partida, inicia a movimentação de todo o conjunto móvel do motor a combustão interna, até este alcançar a rotação de funcionamento, quando então o motor de partida pode ser desligado do processo. Para isso uma energia inicial se faz necessária, neste momento uma energia elétrica é gerada através de uma diferença de potencial (DDP) em um acumulador químico de alta capacidade, conhecido como bateria chumbo ácido automotiva, ou simplesmente bateria, que através do processo de oxirredução transforma a energia química acumulada em energia elétrica. A partir do momento que o motor a combustão entra em regime de funcionamento, também outro sistema entra em funcionamento, conhecido como sistema de carga. O alternador é um componente vital para um bom funcionamento deste sistema, sua função é gerar energia necessária para recompor a carga da bateria utilizada durante a partida, e suprir de energia elétrica dos componentes elétricos e eletrônicos do veículo durante o funci-onamento do motor. Através da energia mecânica gerada pelo motor a combustão interna e transmitida através de correias e polias para o eixo do rotor do alternador, obtém-se a energia elétrica para o funcionamento do sistema. Porém para que esta energia possa ser utilizada no veículo é necessário passar por um sistema de retificação trifásico, e um sistema de controle de tensão, que tem como função administrar a tensão e corrente geradas no alternador, para que a tensão de saída permaneça dentro dos valores de tensão estabelecidos para um bom funciona-mento, no caso de um sistema que utilize uma alimentação de 12V prevê-se uma flutuação de tensão entre 13.5V e 14.5V . O objetivo deste projeto é desenvolver um regulador de tensão simulado através de LABVIEW, que relacione os sinais de tensão da bateria, RPM e TPS e seja capaz de gerar um sinal PWM para que possa ser feito um maior controle sobre a carga da bateria para diversos regimes do motor a combustão interna proporcionando como consequên-cia uma redução no consumo de combustível, emissões e ainda proporcione um maior rendi-mento e aproveitamento da carga gerada pelo alternador. ABSTRACT The main power source of motor vehicles is original from a chemical process -economic transformation of the existing heating value in the fuel into mechanical torque, resulting in motion. To begin this process of transformation of energy, which poses a combustion engine in motion, an initial effort is required to trigger this process. Enshrined in the automotive industry, an electric dc motor, which gets its name from the starter motor starts moving all mobile set of an internal combustion engine until it reaches the speed of operation, whereupon the starter may be disconnected from the process. For this initial energy is needed , this time an electric power is generated through a potential difference ( DDP ) in a chemical battery high capacity , known as automotive lead acid battery , or simply battery, which through redox process accumulated transforms chemical energy into electrical energy . From the moment you enter the combustion engine under operation, another system is in operation , known as system load . The alternator is a vital component for the proper functioning of this system, its function is to generate energy needed to replenish the battery power used during the match , and supply of electricity of the electric and electronic components of the vehicle during the functioning of the engine. Through the mechanical energy generated by the internal combustion engine and transmitted through belt and pulley to the rotor shaft of the alternator, you get the power for operating the system. But so that this energy can be used in the vehicle is necessary to pass through a system of three-phase rectification, and a system of voltage control, which is designed to manage the voltage and current generated by the alternator so that the output voltage remains within the voltage values established for a proper functioning, in the case of a system that uses a 12V floating one - ply voltage between 13.5V and 14.5V is foreseen. The objective of this project is to develop a simulated voltage regulator through LABVIEW, which relates the signs of battery voltage, RPM and TPS and be able to generate a PWM signal so that it can be a greater control over the battery for several the internal combustion engine speeds giving as a consequence a reduction in fuel consumption , emissions and still provide higher throughput and utilization of the load generated by the alternator .