Candidato: Artur Tozzi de Cantuaria Gama 
Programa: UFSC / POSMEC
Data: Março de 2020
Orientador: Victor Juliano De Negri
Coorientador: Rafael Rivelino da Silva Bravo
Resumo: Na busca por reduzir o consumo de combustíveis fósseis, um dos focos atuais na engenharia é o estudo de soluções alternativas ou híbridas para veículos automotores. Este trabalho se baseia em uma proposta de hibridização hidráulico-pneumática em paralelo para caminhões e ônibus para recuperação de energia durante períodos de frenagem e reutilização posterior na geração de ar comprimido e aceleração do automóvel. Nas soluções híbridas hidráulicas mais comuns, uma bomba/motor hidráulica é utilizada para aplicar um torque de frenagem e carregar os acumuladores hidráulicos, que possuem alta densidade de potência e são capazes de absorver parte da energia cinética disponível. Esta ideia é expandida no caso em estudo com a inclusão de um compressor de ar acoplado à um motor hidráulico presente no circuito proposto para carregamento dos reservatórios de ar comprimido, para que também se possa recuperar energia potencial quando o veículo trafega por longos períodos em declive. O uso deste circuito hidráulico exige que o sistema seja capaz de tomar decisões sobre quando e como aplicá-lo para atender aos pedidos de aceleração e frenagem do motorista, deste modo um modelo matemático do sistema disponível em MATLAB/Simulink® é usado para a implementação de um controlador supervisório heurístico responsável por identificar o estado de operação do veículo e ativar os modos de operação adequados. Com o intuito de desenvolver uma estratégia para ser utilizada em diferentes ciclos de condução, será apresentado um método de avaliação do sistema fundamentado em máquinas de estado, mais especificamente na teoria do statechart e implementada no modelo com auxílio da biblioteca Stateflow®, que por ser uma ferramenta visual, auxilia no processo de detalhamento do controlador e facilita a modificação de parâmetros e implementação dos modos de operação e a sua integração com os componentes do sistema. Por fim, serão apresentados resultados de simulações e análises sobre o comportamento do veículo e desempenho do sistema hidráulico-pneumático em diferentes ciclos de trabalho para confirmar a aplicabilidade da proposta.
Referência: GAMA, A. T. C. Desenvolvimento de um controlador supervisório com máquinas de estado aplicado a veículos comerciais com sistema de hibridização hidráulico-pneumático. 2020. 143 p. Dissertação de Mestrado em Engenharia Mecânica. Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis.
