DISCIPLINA - MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA

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4.2- Faça uma explanação breve deste funcionamento baseado na sua resposta anterior.

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DISCIPLINA - MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA[pic 25][pic 26]

NOTA:

Professor: Curso: Engenharia Mecânica

Questão 05

Pesquise sobre a "Relação ou Taxa de Compressão" nos motores Otto e Diesel e verifique as principais diferenças entre os dois tipos de motores com relação ao rendimento térmico, consumo e taxas entre os dois tipos de motores.

Explique porque temos limitações físicas e técnicas para ampliação destas taxas?

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DISCIPLINA - MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA[pic 28][pic 29]

NOTA:

Professor: Curso: Engenharia Mecânica

Resposta questão: 1

CICLO OTTO

O sistema moto propulsor de uma máquina é o responsável por produzir força motriz suficiente para gerar movimento. No automóvel isto não é diferente, pois o conjunto de peças que dão forma ao motor são as responsáveis por gerar, através de um movimento retilíneo, uma resultante de movimento rotativo.

Depois da sua criação o motor de combustão interna criado por Nikolaus August Otto atravessaria os séculos impulsionando as formas de tração mecânica. Com as ciências da antiga geração, do século XVII, foi que o homem buscou construir um mecanismo para gerar força de uma maneira automática, diferente de uma tração humana ou animal, e que pudesse levá-lo a grandes distâncias e certas velocidades maiores que as de seus passos.

Foi no ano de 1860 que a ideia de construir uma máquina que utilizasse o benzeno como combustível pode ser, seis anos mais tarde em 1866, concretizada por um comerciante e interessado em ciências das mais diversas, Nikolaus August Otto. De nacionalidade Alemã nascido em Holzhausen an der Haid, Otto teve contato na época com outros inventores e cientistas que ao mesmo tempo e até antes de Otto já trabalhavam em projetos semelhantes, pois na época, o motor a vapor já estava bem difundido entre eles. Inclusive com certa frequência já se via algumas embarcações nos rios e algumas locomotivas movidas pela pressão do vapor cruzando o território Europeu e Americano.

Nikolaus August Otto teve a ideia de construir um mecanismo, baseado no conjunto mecânico de pedal e manivela muito utilizado em serviços braçais e nas bicicletas, onde uma mistura de ar e combustível pudesse explodir e gerar força e movimento. Esse mecanismo foi projetado e construído para trabalhar em um ciclo de quatro tempos, daí o nome no motor que ficou conhecido como motor de combustão interna ciclo Otto.

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O motor de Otto obteve inúmeras vantagens em relação ao motor a vapor. Uma delas é o baixo peso já que o motor a combustão interna não precisava de um reservatório de água para ser aquecida, muito menos um combustível para ser queimado e aquecer a água, sendo na época comum utilizar a lenha ou o carvão.

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DISCIPLINA - MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA[pic 31][pic 32]

NOTA:

Professor: Curso: Engenharia Mecânica

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Outra vantagem era o baixo consumo de combustível, embora ainda sendo benzeno e um sistema de alimentação de combustível não muito eficiente, que se diferenciava dos motores anteriores, onde em poucos quilômetros ou em poucas horas de funcionamento queimavam um balaio de lenha.

A potência dos motores de combustão interna ciclo Otto também superava, em proporções de tamanhos, a do motor a vapor. Apenas a pressão do vapor empurrava os pistões e bielas para gerar força e movimento rotativo enquanto no motor de ciclo Otto uma explosão de combustível, um poder térmico e um deslocamento de gases assumia o papel do vapor com muito mais eficiência, gerando maior potência. Quando a utilização de gasolina, que antes de ser utilizada nos motores era um subproduto do petróleo jogado fora, passou a ser um combustível com mais poder de explosão e com um percentual de lubrificação, alimentando os motores, o motor de ciclo Otto aumentou ainda mais a sua potência e torque.

O motor de combustão interna ciclo Otto com todas essas vantagens, sendo mais leve e compacto oferecendo mais versatilidade em comparação com os motores a vapor, logo se consagrou como a força motriz que se estenderia até os dias atuais nas mais diferentes aplicações que pudesse servir com a sua força de trabalho ao homem. Os automóveis, as embarcações, os ônibus, os caminhões, as máquinas de trabalho rural e de canteiros de obras, assim como na indústria em geral e até mesmo na aviação utilizam ainda o princípio de funcionamento, em motores de combustão interna, de 150 anos atrás.

CICLO DIESEL

O motor de combustão interna ciclo Diesel é assim chamado por ser idealizado e construído por Rudolf Christian Karl Diesel (1858 – 1913) e ficar popularmente conhecido por “motor a Diesel”. Com a revolução industrial a pleno vapor este motor ofereceu a possibilidade de trabalho pesado motorizado.

Em 1885, após sua formação acadêmica, Rudolf Diesel se estabelece em Paris onde monta seu laboratório com a ajuda de uma bolsa cientifica de estudos. As experiências realizadas por Diesel

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DISCIPLINA - MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA[pic 34][pic 35]

NOTA:

Professor Curso: Engenharia Mecânica

utilizavam um conceito diferente do motor ciclo “Otto”, a alta compressão era seu ponto de destaque e a economia de combustível uma evolução dos conceitos mecânicos.

Em 23