Motor de combustão interna à gasolina - LM ISUTC

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Instituto Superior de Transportes e Comunicações 
 
 
 
 
“Motor de combustão interna à gasolina” 
 
 
 
Licenciatura em Engenharia Civil e de Transportes 
 
 
 
 
 
 
 
 Disciplina: Equipamentos de construção 
 Docente(s): Engº Joaquim Rodrigues 
 Discente: Lauro Evaristo Teixeira Mota 
 Turma: C31 
 
3º Ano 
 
 
Maputo, Setembro - 2017 
	
Índice 
1. INTRODUÇÃO E OBJECTIVOS 2 
2. MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA 3 
2.1 Breve histórico do motor de combustão interna 4 
2.2 Peças em um motor de combustão interna à gasolina 7 
2.3 Motor a 2 tempos 9 
2.4 Motor a 4 Tempos 10 
2.5 Vantagens e desvantagens no MCI 12 
4. CONCLUSÃO 13 
5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 14
1. INTRODUÇÃO E OBJECTIVOS 
Ao longo deste trabalho será abordada a componente de motores de combustão interna 
no âmbito da disciplina de Equipamentos de Construção. Procurar-se-á explicar sucintamente 
o que são os motores de combustão interna (MCI), como surgiram e em que contribuíram para 
o desenvolvimento da sociedade. Como tal deve-se ter em linha de conta todo o processo de 
desenvolvimento que os motores sofreram e, assim sendo, explicar-se-á a diferente 
constituição dos diferentes motores, procurando-se pôr em evidência as vantagens e 
desvantagens dos mesmos, explicando o seu funcionamento. 
Será abordado, ainda, um breve histórico dos motores de combustão interna desde os 
trabalhos de Jean Joseph Étienne Lenoir e de Rudolf Diesel, que transformaram primitivos 
sistemas de conversão energética em complexas máquinas. 
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !2
2. MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA 
Os motores de combustão interna são máquinas que transformam a energia química, 
térmica, resultante da combustão gerada pela mistura ar/combustível, por como por exemplo 
gasolina ou gasóleo, em energia mecânica. O motor é composto de um mecanismo capaz de 
transformar os movimentos alternativos dos pistões em movimento rotativo da árvore de 
manivela, que transmite energia mecânica aos equipamentos accionados, como por exemplo, 
um gerador de corrente alternada. Ou seja, são considerados motores de combustão interna 
aqueles que utilizam os seus próprios gases de combustão como fluido de trabalho, se assim 
se pode dizer. É então fundamental não fazer confusão e afirmar que motores de combustão 
interna são o mesmo que motores de explosão. No tipo de motor em estudo, uma das 
principais diferenças é o sistema de ignição. O motor de explosão funciona num ciclo de 
quatro tempos, também conhecido como ciclo de Otto – um ciclo termodinâmico que explica 
o funcionamento dos motores de combustão interna. A ignição dos mesmos é feita com 
recurso a uma vela de ignição, a responsável pela faísca que inicia a combustão. 
 
 
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !3
Fig. 1 - Vista em corte de um MCI.
2.1 Breve histórico do motor de combustão interna 
Há vários anos o ser humano procura descobrir novas maneiras para produzir energia 
mecânica de uma forma mais eficaz. No século XVII, foi concebido um mecanismo que gera 
movimento de uma maneira “automática”, sem que para isso fosse preciso recorrer a força 
humana ou animal. 
O desenvolvimento do motor de combustão interna deu-se resumidamente da seguinte 
maneira: 
• Século XVII - ainda antes de ter sido inventada a máquina a vapor, o físico holandês 
Christian Huygens construi o primeiro modelo daquilo que seriam os motores de 
combustão interna. Ele construiu um motor em que a explosão de pólvora dentro de um 
cilindro fazia levantar um pistão, que ao voltar á sua posição inicial conseguia levantar um 
peso devido à pressão atmosférica. 
 
• 1859 - Jean Joseph Étienne Lenoir construi um 
motor de dupla ação onde a combustão acontecia de 
ambos os lados do pistão. O processo de 
funcionamento era o seguinte: através das válvulas de 
admissão eram introduzidos gás e ar durante a 
primeira metade do movimento do pistão, esta carga 
era queimada mediante uma faísca, e com o aumento 
da pressão os gases queimados empurravam o pistão 
até ao fim do primeiro movimento. Depois, no segundo 
movimento, os gases eram expelidos pelas válvulas de 
exaustão, enquanto do outro lado do pistão ocorria uma 
nova combustão. Foram então construídos 5000 destes 
motores com um potência de cerca de 6 cavalos, e em que 
o melhor valor de eficiência obtido foi perto de 5%. 
 
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !4
Fig. 2 - Motor de Lenoir
Fig. 3 - Triciclo de Lenoir
• 1862 – Beau de Rochas patenteou o princípio de um motor a 4 tempos, sem no 
entanto o desenvolver comercialmente. Ele concluiu que era obtido um melhor desempenho 
do motor segundo as condições: “menor relação superfície/volume para o cilindro do 
pistão, processo de expansão o mais rápido possível, máxima expansão possível e máxima 
pressão possível no começo do processo de expansão dos gases dentro do cilindro.” Estas 
condições visavam reduzir as perdas de calor conservando a energia nos gases de 
combustão e obter o máximo de potência possível. Ele indicou também a sequência de 
movimentos desejável para um motor, sequência essa utilizada até hoje. 
 
• 1867 – Nicolaus Otto fez a primeira realização prática do motor a 4 tempos com a 
ajuda de Eugen Langen. Otto construiu um motor baseado no conceito de “pistão livre” que 
tinha uma eficiência de 11% e foram construídos cerca de 10000 do mesmo tipo. 
 
• 1876 – Nicolaus Otto, usando o princípio patenteado por 
Beau de Rochas, produziu com sucesso o primeiro motor a 4 
tempos a utilizar gasolina (um 1º tempo de admissão, 2º de 
compressão da mistura, 3º de Combustão e um 4ª tempo para a 
Exaustão). Apesar de este motor apresentar uma eficiência 
próxima da do anterior, foi a “enorme redução em tamanho, 
peso e volume e o seu potencial para evolução no futuro” que 
explica o seu sucesso, tendo marcado a história da humanidade. 
 
• 1883 - Gottlieb Dailmer e Wilhelm Maybach revolucionaram a indústria automóvel 
com a criação do seu motor monocilíndrico de quatro tempos, que comparado com os 
motores na época existentes, atingia uma velocidade muito superior e tinha muita maior 
potência comparando-o com os do mesmo peso. Este motor atingia 600 rotações por 
minuto e o de Otto atingia apenas 130. 
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !5
Fig. 4 - Patente
• 1879 – Karl Benz dedicando-se aos motores de 
combustão interna a 2 tempos, “em que os processos de 
exaustão e admissão ocorriam no fim da combustão e no 
início da compressão”, conseguiu um funcionamento 
satisfatório destes motores. 
• 1886 - K. Benz desenvolveu um motor com uma potência de cerca de 3⁄4 cavalos e 
que andava a uma velocidade de 15 km/h. Este motor, que era refrigerado a água e estava 
ligado por uma correia à transmissão e ao diferencial, foi utilizado num automóvel com 3 
rodas de bicicleta, automóvel esse a qual foi atribuído o estatuto de primeiro automóvel do 
mundo. 
• 1892 - Rudolf Diesel desenvolveu um motor que é até hoje utilizado nos transportes 
públicos, de cargas e marítimos. Este tipo de motor obteve um rendimento nunca antes 
obtidos em motores de combustão interna, porque funciona através de autoignição, isto é, 
era iniciada a combustão através da injeção de um combustível líquido para o ar, que 
aquecido apenas pela compressão, inflamava por si mesmo, o que permitia aumentar a 
eficiência para o dobro. 
• 1893 - Diesel aumentou ainda mais a eficiência, com o ciclo a pressão constante. A 
eficiência elevou-se de 16% para 26.2% e nasceu assim o motor de ciclo diesel. 
Desde então, que vários foram os que apareceram com novas invenções, contribuindo 
para o aumento da indústria dos motores de combustão interna e da indústria automóvel. 
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !6
Fig. 5 - Primeiro automóvel do 
mundo
2.2 Peças em um motor de combustão interna à gasolina 
Segue-se uma lista das peças essenciais que constituem um motor de combustão interna 
à gasolina, expondo-sedesta forma o material em que é construído até à sua forma. 
 
O bloco do motor 
É construído em ferro fundido ou em liga de 
alumínio, uma vez que ambos são resistentes à 
utilização, sendo o primeiro utilizado para motores 
mais robustos, como em camiões ou barcos, e o 
segundo exemplo em automóveis comuns. Contém 
como peças de destaque, o cilindro, o pistão, a biela e 
a cambota. 
1. Cilindro e Pistão (I) 

É dentro do cilindro que se dá o ciclo de dois ou quatro 
tempos, dependendo do tipo de motor em que este está 
inserido; As suas paredes são, por norma, construídas em 
alumínio ou ferro fundido, necessitando de suportar altas 
pressões e temperaturas; O material das suas soldaduras pode 
variar, na maioridade das situações, entre um metal resistente 
ao desgaste temporal e um composto de silicone. 

O pistão (I) é a prensa que, no interior do cilindro, executa um 
movimento linear no eixo vertical, e que desta forma admite, 
comprime, expande e liberta o combustível do cilindro; A 
prensa que representa a extremidade do pistão consiste numa 
superfície de aço, uma vez que não cede a alta pressão, bem 
como se revela resistente à corrosão quando, no ciclo 
normal de funcionamento, é sujeito a altas temperaturas. 
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !7
Fig. 6 - Bloco de um MCI
Fig. 7- Diagrama das partes funcionais 
do MCI à gasolina
2. Biela (J) 

A biela é a peça que liga a cambota ao pistão. Transforma o movimento circular da 
cambota num movimento sobre a componente vertical, o que dá origem ao ciclo cinético 
do pistão. Quanto ao material, não existem exigências específicas para esta peça. A biela é 
normalmente formada por alumínio com pequenos reforços em aço. 
3. Cambota (K)

A cambota é a peça que transforma o movimento vertical recíproco do pistão em rotação. 
Usualmente é construída em aço devido à possibilidade de reduzir o seu tamanho, bem 
como reduzir ligeiramente o seu peso, o que é propício ao funcionamento rentável e 
resistente. 
4. Cabeça do motor (B)

Peça superior do motor, que assenta em cima do bloco; Contém as tampas dos cilindros, 
as válvulas de admissão e exaustão, as velas, bem como os canais refrigeradores e 
lubrificantes; Tal como o bloco do motor, pode ser construído em ferro fundido ou liga de 
alumínio, dependendo do fim que o motor terá. 
5. Velas De ignição (H) 
Peça de metal em forma de lápis, que encaixa nas paredes dos cilindros; Possuem, na sua 
extremidade um electrólito condutor que dá a faísca para a ignição da combustão; Estão 
presentes nos motores a gasolina (ciclo Otto). 
6. Válvulas (G)

São peças contidas na cabeça do motor; Podem ser de dois tipos diferentes, admissão ou 
exaustão, isto é, as primeiras abrem para deixar a mistura de combustível entrar no 
cilindro, e as segundas abrem para deixar os gases resultantes da explosão escapar; O 
material de construção poderá variar entre diferentes ligas de aço ou titânio, mais uma 
vez, devido às suas capacidades de resistir a altas temperaturas e pressão. 
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2.3 Motor a 2 tempos 
No motor a 2 tempos o pistão funciona como uma válvula deslizante capaz de abrir e 
fechar janelas por onde a mistura e os gases queimados são expulsos. 
Nos motores a 2 tempos é de realçar que o seu 1º tempo é o de admissão/compressão 
como tal, admitindo que o motor já esteja em funcionamento, a mistura é comprimida no 
cilindro devido à subida do pistão que consequentemente provoca uma rarefacção no cárter. 
Ao mesmo tempo da ignição e combustão da mistura ocorre a admissão da mistura nova no 
cárter devido à depressão provocada pela subida do pistão anteriormente. 
Em relação ao 2º tempo correspondem as fases de expansão e escape onde os gases da 
combustão se expandem obrigando o pistão a aproximar- se do PMI. Nesta altura a janela de 
exaustão é aberta permitindo a saída dos gases queimados seguidamente expulsos pela 
mistura comprimida no cárter que entretanto invade o cilindro mal seja aberta a janela de 
transferência. 
O pistão movimenta-se do ponto morto superior (PMS) para o ponto morto inferior 
(PMI) estando a válvula de admissão aberta onde ocorre a aspiração da mistura de ar e 
combustível para dentro do cilindro. Após este curso a válvula de admissão fecha- se e a 
mistura fica retida neste espaço. O movimento da válvula é controlado pelo comando de 
válvulas. 
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !9
2.4 Motor a 4 Tempos 


1º Tempo – Admissão 
O pistão desce aspirando a mistura ar/
combustível para o interior do cilindro. Deste modo, 
o pistão movimenta-se do ponto morto superior 
(PMS) para o ponto morto inferior (PMI) estando a 
válvula de admissão aberta onde ocorre a aspiração 
da mistura de ar e combustível para dentro do 
cilindro. Após este curso a válvula de admissão 
fecha- se e a mistura fica retida neste espaço. O 
movimento da válvula é controlado pelo comando de 
válvulas. 
2º Tempo – Compressão 
A mistura aspirada é comprimida pelo pistão, 
que se movimenta do PMI para o PMS estando 
simultaneamente ambas as válvulas fechadas. 
Aparentemente este curso corresponde a um 
desperdício de trabalho útil mas que é fundamental 
para o aumento da potência mecânica produzida e 
para evitar a perda de energia do combustível sob a 
forma de calor. 
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Fig. 8 - Admissão
Fig. 9 - Compressão
3º Tempo –Expansão 
A mistura se inflama quando uma centelha é 
solta pelo eléctrodo da vela de ignição. Após a queima 
dos gases estes exercem uma forte pressão que leva a 
que estes se expandam movimentando o pistão do 
PMS para o PMI. Esta expansão gera um impulso 
suficiente para manter o pistão em movimento até à 
próxima combustão. 
4º Tempo – Escape (Exaustão) 
Os gases produzidos pela combustão da mistura 
saem do cilindro empurrados pelo pistão para o 
colector de escape. A válvula de escape esta agora 
aberta e a de admissão fechada, o que encaminha os 
gases queimados para fora do cilindro pelo pistão. 
Seguidamente quando este chega ao PMI as válvulas 
alteram o movimento, estando a de admissão aberta e 
a outra fechada reiniciando o ciclo mecânico. 
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !11
Fig. 10 - Expansão
Fig. 11 - Exaustão
2.5 Vantagens e desvantagens no MCI 
 
Em relação às vantagens do motor a 2 tempos é de referir que estes são bons em altas 
rotações, bem como são mais simples em termos de funcionamento, manutenção e produção 
e, como tal, não precisam de tantas peças móveis pois dispensam todo o sistema de 
distribuição, o que os torna mais leves e compactos. São assim mais aptos a fazerem grandes 
rotações, como já se referiu. Contudo o problema da queima de lubrificante juntamente com a 
combustão é uma das limitações mais importantes dos motores a 2 tempos, mas não é a única. 
Comparativamente com o motor a 4 tempos como efectivamente não existem válvulas, o 
tempo em que as janelas de escape e admissão estão descobertas, se assim se pode afirmar, 
em simultâneo é muito maior do que num motor a 4 tempos. Isto faz com que se perca muito 
ar fresco pelo escape e, consequentemente, a quantidade de ar residual que fica no cilindro é 
maior, o que por si só reduz o rendimento da combustão. Mas como o ar que fica se encontra 
mais quente, o risco de detonação é também maior, pelo que se têm de usar relações de 
compressão mais baixas nestes motores, reduzindo ainda mais o seu rendimento. Mais ainda, 
o seu rendimento é reduzido em comparação com um motor a 4 tempos, apesar de terem 
maior potência específica por completarem um ciclo por rotação, ao contrário dos motores a 4 
tempos que precisam de duas rotações. Estes motores a 4 tempos são maiores que os de 2 
tempos, são multi-cilíndricos e como tal têm mais binário. 
Vantagens e desvantagens em motores de combustão interna
Vantagens Desvantagens
Arranque rápido Limitação de potência
Trabalho em rotaçõesrelativamente baixas Não utilização de combustíveis sólidos
Pequeno tamanho fácil manutenção Peso elevado para potência elevado número de 
peças baixa eficiencia
MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA LAURO MOTA !12
Tabela 1
4. CONCLUSÃO 
Numa época em que barcos e locomotivas tinham motores a vapor surgiram os motores 
de combustão interna que obteve logo inúmeras vantagens em relação ao motor a vapor. Uma 
delas é o seu peso inferior, já que os motores de combustão interna não necessitavam de 
reservatório de água para esta ser aquecida, nem de um combustível para ser queimado e 
aquecer a água, sendo comum na época o carvão ou a lenha. Outra vantagem é a sua maior 
eficiência em relação aos motores anteriores. Com estas vantagens o motor de combustão 
interna foi-se afirmando na sociedade, principalmente com o início da indústria automóvel, a 
qual teve grande importância no desenvolvimento deste género de motor. As locomotivas e os 
barcos passaram a ter também motores de combustão interna, assim como as máquinas de 
trabalho rural, autocarros, camiões e avionetas e máquinas para construção civil. 
Os MCI podem ser classificados: quanto à propriedade do gás na admissão, quanto à 
ignição por centelha, quanto ao número de cilindros e quanto à disposição dos cilindros.
Até aos dias de hoje, estes motores impuseram-se na indústria em geral, pelo que se 
pode concluir que o seu desenvolvimento contribuiu bastante para facilitar a vida das pessoas. 
Foi sem dúvida uma das mais importantes invenções de sempre para melhorar a qualidade de 
vida do homem. 
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5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
Martins, José. 2005. Motores de Combustão Interna. Porto: Publindústria. 


Heywood, John B.. 1988. Internal Combustion Engine Fundamentals. Singapore: McGraw-
Hill International Editions. Internal combustion engine fundamentals. http://www.tpub.com/
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Publitrade. 2017. Sistema de injecção dos motores a gasolina. http://
www.descobrirpeugeot.com/content/view/175/180/ (acessado em Setembro 14, 2017) 

Publitrade. 2017. Sistema de ignição. http://www.descobrirpeugeot.com/content/view/
174/179/ (acessado em Setembro 14, 2017) 

Infopédia. Porto: Porto editora, 2003-2017.Motores de combustão interna. http://
www.infopedia.pt/$motor-de-combustao-interna (acessado em Setembro 14, 2017) 

2017. Bomba Injectora. http://www.firstdiesel.com/bosch-edc-pump.jpg (acessado em 
Setembro 16, 2017) 

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2017) 

Wikipédia. 2017. Árvore de cames. http://pt.wikipedia.org/wiki/Árvore_de_cames (acessado 
em Setembro 17, 2017) 

Wikipédia. 2017. Cilindro (motor). http://pt.wikipedia.org/wiki/Cilindro_(motor) (acessado 
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Wikipédia. 2017. Cárter. http://pt.wikipedia.org/wiki/Cárter (acessado em Setembro 17, 2017) 

Gionei daRocha. “História do Motor a Combustão Interna ciclo “Otto””. INFOMOTOR. 
http://www.infomotor.com.br/site/2017/01/historia-do-motor-a-combustao-interna- ciclo-
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Prof. Jorge Nhambiu. “Motores Térmicos”. http://nhambiu.uem.mz/wp- content/uploads/
2012/08/MT_-Aula-01.pdf (Acessado a 6 de Setembro de 2017) 
Yolanda Vieira de Abreu. “Motor de Combustão Interna”. eumed.net. 
http://www.eumed.net/libros- gratis/2010e/827/Motor%20de%20Combustao%20Interna.htm 
(Acedido a 6 de Setembro de 2017) 
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