O desenvolvimento de novas tecnologias de gerenciamento eletrônico nos motores à combustão interna é fundamental para a diminuição das emissões de poluentes pelos veículos automotores. A introdução de motores menores com injeção direta, flex-fuel e sobrealimentados para este propósito, tem sido uma tendência na indústria automotiva. A possibilidade do uso do etanol no Brasil junto a estas tecnologias possibilita a criação de motores com alto desempenho e economia, e o mais importante, com baixa emissão de poluentes. Assim, este trabalho faz um estudo deste tipo de tecnologia, e desenvolve o gerenciamento eletrônico para um motor ciclo Otto de injeção direta, a fim de desenvolver uma plataforma base para o avanço de novas pesquisas relacionadas a este tipo de motor. A metodologia deste trabalho utiliza técnicas de controle baseado em modelos e identificação de sistemas para desenvolver os principais sistemas de gerenciamento do motor, como os sistemas de injeção direta, pressão de combustível, válvula borboleta e da mistura ar/combustível. Os resultados obtidos em laboratório após a calibração do motor mostraram um aumento de eficiência do motor utilizando etanol em até 15% em relação à gasolina E27. Além disso, este trabalho também realizou a exploração da injeção estratificada neste motor como uma forma de mostrar a importância do desenvolvimento deste tipo de plataforma aberta de gerenciamento eletrônico. Os resultados da exploração da estratificação neste motor mostraram aumentos relativos na eficiência em até 6% com o uso de gasolina principalmente na rotação de 2000 rpm em baixas cargas. Com a utilização de etanol, não foram encontrados aumentos na eficiência com a mistura estratificada que foram atribuídos principalmente às características do motor utilizado. Desta forma, o objetivo proposto de desenvolver o sistema de gerenciamento nesta plataforma foi atingido e abre caminho para que novas pesquisas e investigações em motores a combustão interna possam ser realizadas a partir desta plataforma.

The development of new technologies in the electronic management systems of spark ignition engines is essential for the reduction of vehicle pollutant emissions. The introduction of direct injection, flex-fuel and supercharged engines for this purpose has been a trend in the automotive industry. When these technologies are combined with the ethanol in Brazil, it is possible do develop engines with higher performance, fuel economy and, most importantly, with low pollutant emissions. Therefore, this work studies this type of technology, and develops the electronic management system in a direct injection spark ignition engine, in order to create a base platform for the development of new research related to this type of engine. The methodology of this work uses model-based control and system identification technics to develop the main engine management systems, such as direct injection, fuel pressure, throttle valve and air/fuel mixture systems. The results obtained in the laboratory, after engine calibration, showed an increase in engine efficiency using ethanol of around 15 % compared to gasoline. Furthermore, this work also explored stratified injection in this engine as a way of showing the importance of developing this type of open electronic management platform. The results of the stratification exploration in this engine showed relative increases in efficiency in the order of up to 6% with the use of gasoline mainly at 2000 rpm. With the use of ethanol, no increases in efficiency were found with the stratified mixture, which were mainly attributed to the characteristics of the engine used. In this way, the proposed objective of developing the management system on this platform was achieved and paves the way for new research and investigations into internal combustion engines to be carried out using this platform.