Motores Ciclo Otto 4 tempos

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- Motores Ciclo Otto 4 tempos
O motor ciclo Otto é o exemplo mais comum, equipando os automóveis movidos a gasolina, álcool e gás natural. Uma mistura formada por ar e combustível é aspirada ao interior do cilindro onde, com a sua queima, é realizado o trabalho que movimenta o motor.
Um motor ciclo Otto pode operar em dois ou quatro tempos, que são denominadas as etapas de funcionamento. O motor de quatro tempos é o mais comum em automóveis, garantindo uma menor emissão de gases poluentes com maior economia de combustível. Nesse tipo de motor, o virabrequim executa duas voltas para que um cilindro realize os 4 tempos, portanto ocorre uma explosão por cilindros a cada duas voltas. O seu funcionamento é o seguinte:
Admissão - A válvula de admissão se abre enquanto o pistão desce rumo ao ponto mais baixo do seu percurso, denominado PMI - ponto morto inferior. A descida do pistão gera uma depressão que aspira a mistura formada pelo ar e combustível, que foi previamente preparada pelo sistema de alimentação.
Compressão – Com as válvulas fechadas, o pistão sobe em direção à sua altura máxima, denominada PMS – ponto morto superior. Durante esse percurso, a mistura ar + combustível é comprimida.
Combustão – Pouco antes do PMS, uma centelha elétrica proveniente da vela de ignição inflama a mistura. A expansão dos gases aumenta abruptamente a pressão no interior do cilindro, impulsionando o pistão para o PMI.
Escapamento – Após a combustão e pouco antes do pistão atingir o PMI, a válvula de escapamento começa a abrir favorecendo o início da exaustão dos gases queimados. Quando o pistão inicia a nova subida, em direção ao PMS, expulsa os gases da câmara de combustão, forçando a sua saída através do coletor de escapamento.
Após o tempo de escapamento, uma nova admissão se inicia, em um ciclo que permanece enquanto o motor estiver funcionando.
- Motores dois tempos:
São motores onde ocorre uma explosão a cada rotação do virabrequim. A simplicidade na construção torna-o especialmente interessante para motocicletas, motobombas, pequenas embarcações etc.
Apesar de possuir uma potência mais elevada que um similar quatro tempos, o motor dois tempos admite ar com dificuldade devido ao tempo reduzido, além de emitir uma quantidade de poluentes significativamente maior, o que, aliado às restrições da legislação ambiental, tem feito com que os fabricantes gradualmente substituam esses motores por unidades quatro tempos.
- Funcionamento dos motores 2 tempos (Fig. 1.3)
1º Tempo - Aspiração e compressão
O pistão ao deslocar-se do PMI ao PMS, após cobrir a janela de descarga, começa a comprimir a mistura ar-combustível na parte superior do cilindro. Simultaneamente cria-se no cárter uma depressão, que aspira a mistura através da janela de admissão. Um pouco antes do pistão chegar ao PMS, uma centelha elétrica é gerada na vela de ignição, dando início a combustão da mistura comprimida.
2º Tempo - Combustão e descarga
Quando a mistura comprimida entra em combustão, o pistão é empurrado para o PMI. Durante este deslocamento, o pistão descobre inicialmente a janela de descarga expulsando parcialmente os gases da combustão. Quando descobre a janela auxiliar de admissão, a mistura que se encontra dentro do cárter flui para a parte superior do cilindro, expulsando o resto dos gases queimados, enchendo-o com uma mistura nova.
Fig. 1.3 – Funcionamento de um Motor 2 tempos