Funcionamento do motor

Funcionamento do MotorMarço – 2014

Departamento de Desenvolvimento Educacional Coordenação do Curso Técnico em

AgropecuáriaMecanização Agrícola

Mecanização AgrícolaProf. D. Sc. Rômulo Souza

Princípios

• Para ocorrer uma combustão é necessário estar presentes os seguintes elementos: ar, calor e combustível.

• Os motores de combustão interna, transformam a energia térmica gerada pela combustão da mistura ar/combustível em energia mecânica

Motores de combustão interna


Princípios• A explosão gerada pela queima do

combustível sob pressão na cabeça do pistão faz deslocar uma biela ligada ao eixo virabrequim.

• Essa condição transforma o movimento linear de sobe e desce do pistão em movimento rotativo no virabrequim.

• Quanto ao funcionamento, os motores podem ser de 2 e de 4 tempos, ciclo Otto (gasolina) ou ciclo Diesel.

• Os tratores utilizam motores de 4 tempos ciclo Diesel, será focado esse tipo de motor.


• A maior parte dos motores alternativos têm um ciclo de 4 tempos, que implica em duas idas e duas voltas do sistema pistão-biela-manivela, para completar o ciclo termodinâmico.

• Tanto os motores de ignição por centelha (Otto= gasolina) quanto os Diesel de ciclo de 4 tempos, apresenta os seguintes processos:

Funcionamento do Motor


Funcionamento do Motor - 4 tempos

• 1.- ADMISSÃO:

• o pistão se movimenta do topo (Ponto Morto Superior=PMS) à base (ponto morto inferior=pmi) do cilindro, permitindo a entrada de uma mistura “fresca” de ar+ combustível (Otto= gasolina) , ou somente ar(Diesel),

• a válvula de admissão abre-se um pouco antes do pistão iniciar seu movimento e fecha-se justo antes de terminar.



• 2.- Compressão:

• o pistão se movimenta da base ao topo, comprimindo a mistura fresca (Otto) ou somente o ar (Diesel).

• A combustão inicia-se no final do processo de compressão



• 3.- Expansão motora:

• ocorre a queima do combustível (Otto= faísca da vela; Diesel= combustível e ar com alta pressão se inflamam) e os gases da combustão se expandem, realizando trabalho sobre o pistão, que se movimenta do topo à base.

• Neste momento as válvulas de admissão e escape estão fechadas.



• 4.- Escape:

• o pistão retorna ao topo, abre-se a válvula de exaustão(escape=descarga), os gases da combustão saem pelo sistema de escapamento,

• a válvula de escape se fecha e recomeça novo processo.


Ciclo completo – efetua 2 rotações do virabrequim

Admissão Compressão

Combustão

Escape

O Ciclo de 4 tempos - Ciclo Otto (Gasolina)


Motor Diesel (4 tempos)

O êmbolo ao descer aspira ar para dentro do cilindro através da válvula de admissão aberta.

A válvula de admissão fecha-se e o êmbolo ao subir, comprime o ar, aquecendo-o. O combustível é injectado.

O combustível inflamado pelo ar que aqueceu explode e empurra o êmbolo para baixo.

A válvula de escape abre-se e o êmbolo ao subir, expele do cilindro os gases de combustão.

1ºTempo-admissão

2ºTempo--compressão 3ºTempo-expansão

4ºTempo-escape


Motor Diesel x Motor Gasolina


Funcionamento das Válvulas


Ciclo diesel Ciclo Otto

Na compressão, somente ar é comprimido na câmara

Na compressão é comprimida uma mistura de ar + combustível

O ar é comprimido

até atingir uma temperatura acima da de auto-ignição

O ar é comprimido a mais baixas pressões,

a temperatura atingida fica abaixo da de autoignição

O combustível é injetado (quase no final da corrida do pistão) e entra em autoignição

O combustível entra em ignição através de uma faísca

Taxas de compressão altas Taxas de compressão mais baixas

Motor Diesel x Motor Gasolina


O Ciclo de 2 tempos - (motor de explosão)

1ºTempo – Expansão/Admissão

A mistura gasolina-ar explode e empurra o êmbolo para baixo, uma nova mistura entra no cárter pela janela de admissão.

O êmbolo empurra a mistura nova para a janela de transferência e começa a abrir a janela de escape.



2ºTempo – Compressão/Escape

A janela de transferência é aberta, passando a mistura para a parte superior do cilindro o que ajuda a expulsar os gases.

O êmbolo sobe, fechando a janela de escape e comprimindo a mistura. Na vela salta a faísca.



Ciclo completo – efetua 1 rotação do virabrequim

1ºTempo – Expansão/Admissão 2ºTempo – Escape/Compressão


Disposição dos cilindros

Os cilindros dos motores de movimento alternativo podem ter disposições diferentes

Cilindros em linha

Cilindros em V

Cilindros opostos

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