MOTORES A COMBUSTÃO INTERNA

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CICLO DIESEL

Em meio a revolução industrial se popularizou o motor de combustão interna ciclo Diesel “motor a Diesel“ queé assim chamado por ser idealizado e construído por RudolfChristian Karl Diesel (1858 – 1913). Diesel ofereceu a possibilidade de trabalho pesado motorizado.As experiências realizadas por Diesel utilizavam umconceito diferente do motor ciclo “Otto”, a alta compressão era seu ponto de destaque e a economia de combustível.

É uma grande história de sucesso o desenvolvimento do motor Diesel, produzido inicialmente pela Mercedes-Benz, vem ganhando cada vez mais potência ao decorrer dos anos,esta evolução foi conseguida com avanços tecnológicos como injeção de combustível sob alta pressão controladaeletronicamente, turbo compressores e intercoolers.

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DISCIPLINA - MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA[pic 13]

NOTA:

Professor: Renato Alexandre Fagundes Curso: Engenharia Mecânica

1° tempo do motor, admissão; Omotor está desligado prontopara receber o movimento do motor de partida que está acoplado ao motor, opistão está ligado à biela e posteriormente ao virabrequim emuma posição na qual conhecemos como P.M.S.o eixo virabrequim por sua vez através de uma correia dentada ou corrente de comando está ligado esincronizado com o eixo de comando de válvulas, colocando assim o motor em perfeito sincronismo. Após a ignição com o virabrequim girando começa a movimentar a biela e consequentemente o pistão que está no P.M.S. desce para o P.M.I.Como o virabrequim está ligado ao comando de válvulas, este por sua vez começa acionar, através do “came”, a válvula de admissão no cabeçote permitindo a passagem de ar e combustível vindosdo coletor de admissão passando pelos dutos internos do cabeçote. Desta maneira o pistão que estádescendo cria uma sucção e aspira o ar mais combustível para o interior do cilindro até que o pistãochegue ao P.M.I. completando o 1° tempo e 180° graus.

2° tempo do motor, compressão; A medida que o virabrequim vai girando empurrando a biela e consequentemente o pistão para a parte superior do cilindro, a mistura dear mais combustível vai sendo comprimida no interior do cilindro e o comando de válvula que antes tinhao seu ressalto ou “came” pressionando a válvula à descer agora passa por ela e mola de válvula retorna amesma vedando a parte interna do cilindro.Quando o pistão chega ao seu cursomáximo, P.M.S., a mistura está toda comprimida sem ter por onde escapar, então todo o volume aspirado no tempo anterior agora está pressurizado nacâmara de combustão finalizando o segundo tempo e completando uma volta completa do virabrequim 360°.

3° tempo do motor, Explosão;A mistura comprimida na câmara de combustão recebe uma centelha ou faíscada vela,ocorre um deslocamento de massa devido à explosão dentro da câmara, o pistão é forçado a descerempurrado pela expansão dos gases, com isso, o pistão se desloca do P.M.S. para o P.M.I., mantendoainda as válvulas do cabeçote fechadas.Quando o pistãochega ao ponto morto inferior P.M.I. encerra-se o terceiro tempo do motor e o virabrequim completa umavolta e meia 540°.

4° tempo do motor, escape; Quando o pistão alcança o P.M.S. os gases que se encontravam dentro docilindro foram expulsos para fora limpando o cilindro, o comando de válvulas encerra sua ação sobre aválvula de escape. Neste momento se encerra o quarto tempo com o motor completando duas voltas720°.

PRINCÍPIO DO MOTOR DIESEL

O principio do motor Diesel é igual o motor Otto a única diferença veremos a seguir nos tempos de compressão e explosão no motor.

tempo de compressão. Pouco antes do êmbolo atingir a posição mais superior do seu curso (pms - ponto morto superior) inicia-se a injeção de combustível. Durante a compressão a temperatura do ar atinge várias centenas de graus Celsius, devido ao aumento da pressão que atinge perto de uma dezena de MPa. Nestas condições de pressão e temperatura, bem como devido ao movimento de turbilhão do ar gerado pela geometria da cabeça do êmbolo, o combustível, finamente pulverizado, inflama-se assim que penetra no interior do motor. Como resultado da combustão a pressão e a temperatura sobem ainda mais.

1 BOMBA –D’AGUA: A função de manter a temperatura em níveis ideais é do sistema de arrefecimento e o que faz o líquido circular na parte interna do motor para controlar a temperatura é da bomba d’água. Material aço carbono.

2 VALVULA TERMOSTÁTICA: A válvula termostática é um regulador de fluxo acionado por temperatura ou eletronicamente, ou seja, quando o liquido quente atinge a temperatura X, a válvula libera o fluxo do liquido que passa a realizar uma troca térmica com o motor, evitando assim o seu super aquecimento. Material aço inoxidável.

3 COMPRESSOR DE AR: O propósito do turbo é fornecer mais ar para o motor, permitindo a queima de mais combustível, assim produzindo mais potência. “A mistura ar/combustível é introduzida dentro dos parâmetros para a geração de mais potência. No ciclo Otto, esse controle é feito através da sonda lambda, onde temos uma mistura mais

Homogênea. “Já no ciclo diesel, a mistura trabalha com excesso de ar”. Material aço carbono.

DISCIPLINA - MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA[pic 14][pic 15]

NOTA:

Professor: Renato Alexandre Fagundes Curso: Engenharia Mecânica

4 DUTO DE ADMISSÃO: São os canais que liga o coletor de admissão até a camará de admissão, são construídos em aço carbono e geralmente tem o formato tubular.

5 INJETOR DE COMBUSTIVEL: Os bicos injetores são componentes de extrema precisão, responsáveis por pulverizar finamente o combustível na câmara de combustão do motor. Quanto melhor for a pulverização, maior será o rendimento do motor. Em conseqüência, se obtém mais economia de combustível com menor emissão de gases poluentes. Material aço inoxidável.

6 VALVULA DE ESCAPAMENTO: As válvulas são componentes feitos de uma liga de aço carbono. A válvula de escape se encontra na cabeça do cilindro de um motor de combustão interna. Este dispositivo visa permitir ou bloquear a entrada ou a saída de determinados gases nos cilindros do motor. Quando o combustível e a mistura de ar se inflamam