Desenvolvimento Motores Diesel

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Claudiney Cristiano pereira
TECNOLOGIA MECÂNICA E O DESENVOLVIMENTO DOS MOTORES CICLO DIESEL
Goiânia
2017
Claudiney Cristiano pereira
TECNOLOGIA MECÂNICA E O DESENVOLVIMENTO DOS MOTORES CICLO DIESEL
 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Faculdade Pitágoras, como requisito parcial para a obtenção do título de graduado em Engenharia Mecânica. 
Orientador: Roberta Yamashita
Goiânia
2017
Claudiney Cristiano pereira
TECNOLOGIA MECÂNICA E O DESENVOLVIMENTO DOS MOTORES CICLO DIESEL
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Faculdade Pitágoras, como requisito parcial para a obtenção do título de graduado em engenharia Mecânica. 
BANCA EXAMINADORA
Prof(ª). Titulação Nome do Professor(a)
Prof(ª). Titulação Nome do Professor(a)
Prof(ª). Titulação Nome do Professor(a)
Goiânia, 04 de Dezembro de 2017.
Dedico este trabalho a minha família.
AGRADECIMENTOS 
Agradeço primeiramente a Deus, que me proporcionou a vida e o seu sopro divino para terminar esta jornada. Aos meus pais que sempre me animaram e torceram por mim. Meus irmãos que estiveram juntos a mim durante esta caminhada. Os sobrinhos, que me fazem sorrir a todo momento, mas em especial ao Ghabriel que disse ser o engenheiro do futuro. A minha esposa que me recebeu ao final das noites cansada e com sorrisos e a Isabella, Minha filha, que tornou-se a sensação da nossa família me rejuvenescendo e dando forças a cada dia.
PEREIRA, Claudiney Cristiano. Tecnologia mecânica e o desenvolvimento dos motores ciclo diesel. 2017. 28 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Faculdade Pitágoras, Goiânia, 2017.
RESUMO
Esta pesquisa foi desenvolvida a partir da necessidade de entendimento sobre o problema identificado durante a elaboração do projeto de pesquisa de: porque estudar a tecnologia mecânica e o desenvolvimento dos motores ciclo diesel para se obter maior autonomia de combustível? Neste contexto foi importante a definição de objetivo geral bem estruturado que definiu-se na necessidade de: efetuar estudo acerca dos motores ciclo diesel que fizeram com que projetos de tecnologia mecânica desenvolvessem motores econômicos e com materiais cada vez mais resistentes e leves. Com metodologia desenvolvida sobre os alicerces de revisão de literatura o assunto desenvolveu-se a partir de estudos de livros, artigos acadêmicos e dissertações relacionados ao desenvolvimento do tema e suas aplicações, onde valendo-se de canais tais como bibliotecas e sites de base de dados sobre o assunto conseguiu-se chegar ao objetivo final de resolução do problema de forma simples e eficaz e que poderá contribuir com outros trabalhos no futuro.
Palavras-chave: Motor; Diesel; Planejamento; Manutenção; Combustível.
PEREIRA, Claudiney Cristiano. Mechanical engineering and the development of diesel cycle engines. 2017. 28 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Faculdade Pitágoras, Goiânia, 2017.
ABSTRACT
This research was developed from the need to understand the problem identified during the design of the research project: why study the mechanical technology and the development of diesel engines for greater fuel autonomy? In this context, it was important to define a well-structured general objective that was defined in the need to: study diesel cycle engines that made mechanical engineering projects develop economical engines and materials increasingly resistant and light. With a methodology developed on the foundations of literature review the subject was developed from studies of books, academic articles and dissertations related to the development of the theme and its applications, where using channels such as libraries and database sites it was possible to arrive at the final objective of solving the problem in a simple and effective way and that could contribute to other works in the future.
Key-words: Motor; Diesel; Planning; Maintenance; Fuel.
 
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO.................................................................................................13
1. OS MOTORES DIESEL E SUAS PARTES...........................................15
1.1	INJEÇÃO, TURBINAS E O CONSUMO DE COMBUSTÍVEIS..............18
1.1.1	Sistemas fluídicos nos motores diesel...................................................19
2	A MANUTENÇÃO NOS MOTORES.....................................................21
3	OS COMBUSTÍVEIS E OS MOTORES.................................................24
CONSIDERAÇÕES FINAIS..................................................................27
REFERÊNCIAS.....................................................................................28
INTRODUÇÃO
Em 1892 Rudolf Diesel venceu o impossível e registrou a patente do motor que tem seu nome até nossos dias, que possuía aplicação de uma centelha que incitava a explosão dentro do motor fazendo com que os pistões abaixassem e se levantassem movendo uma árvore de manivelas, transmitindo potência a um conjunto de engrenagens que transforma energia mecânica em trabalho. Os motores de Diesel possuem rendimentos extraordinários, mas necessitam de alta pressão para sua câmara de injeção, o que foi desenvolvido ao longo do tempo mas resolvido somente no século XX por Bosh.
A tecnologia mecânica desenvolveu-se nos motores ciclo diesel demonstrando enormes vantagens ao homem e ao meio ambiente, que num mundo globalizado tem defendido a sustentabilidade como pedra filosofal para melhoria de sistemas ecologicamente corretos de aquisição e descarte das matérias primas requisitadas nos processos de combustão. Reestruturou-se o tempo de injeção nesses motores de forma tal a garantir maior consumo aumentando os padrões de oxidação total das partículas através dos processos avançados de cetagem, onde reduziu-se a emissão de poluentes ao meio ambiente fazendo com que os índices de emissão de CO2 reduzissem. Atrelado as disposições das estruturas de injeção verificou-se o conjunto turbina e arrefecimento que podem causar danos ao motor se não estiverem acoplados a um funcionamento cíclico e cronometrado que aumentava o desgaste de peças aumentando a proporção de gases tóxicos lançados na atmosfera.
Aplicados a geração de energia, transporte e em outros serviços pesados o ciclo diesel vence em força e robustez, vez que tem que girar a altas velocidades eixos que produzem ou não movimentos que fará a transformação de energia mecânica em energia cinética ou até mesmo elétrica. Mas porque estudar o tecnologia mecânica e o desenvolvimento dos motores ciclo diesel para se obter maior autonomia de combustível?
Para o desenvolvimento de projetos de motores ciclo diesel cada vez mais eficientes para aplicações nas mais diversificadas tarefas precisamos desenvolver o objetivo principal de efetuar estudo acerca dos motores ciclo diesel. Para tal deveu-se desenvolver objetivos secundários de: estudar o desenvolvimento dos motores ciclo diesel, Identificar os custos com a falta de manutenção nos motores e entender os ciclos de alimentação dos motores.
O tipo de pesquisa realizado neste trabalho foi uma revisão da literatura, no qual procedeu-se consulta a livros, dissertações e artigos científicos pertinentes ao tema. Para tal foram realizadas buscas nas seguintes base de dados: bibliotecas e internet. 
1 OS MOTORES DIESEL E SUAS PARTES
Dentre as revoluções que as máquinas motrizes sofreram é sem dúvida a dos motores a mais expressiva, pois a partir de 1897 com a invenção dos motores diesel por Rudolf Diesel que as visões sobre robustez e força mudaram enquadrando as máquinas movidas por esses motores em símbolo de resistência e versatilidade, podendo ser aplicadas as mais variadas formas de trabalho sem requerer muita manutenção e com alta performance quanto a autonomia de combustível. Conforme estudou-se em Tillman (2013) as operações dos motores a combustão tem prerrogativas de melhorar projetos com a finalidade de otimizar o consumo de combustível. Odiesel que é elemento proveniente do petróleo possui ponto de fulgor menor em relação a gasolina, por isso esses motores trabalham sempre com temperaturas mais baixas nas suas operações precisando de pré aquecimento para as partidas. Nesses motores a explosão acontece através da presença de centelha e seus padrões de explosão podem ser controlados diante do fluxo de injeção do combustível que irá determinar a força desejada do motor. Para as construções de motores de combustão interna temos normas e padrões técnicos a serem seguidos. Normas como SAE (Society of automotive Engineers), DIN (Deutsche Industrie Normen), ISO (Organização Internacional de Normalização) e ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), trabalham em conjunto com a finalidade de promover parâmetros de fiscalização nos controles de produção e práticas de fabricação de forma a obtermos equipamentos que respondam as necessidades de mercado, construídos sobre mesmos processos e com as mesmas especificações. No desenvolvimento desses motores os projetos corroboram com as expectativas de desenvolvimento atrelando mecânica e eletrônica. Os engenheiros conseguiram desenvolver sistemas mais econômicos, versáteis e compactos não perdendo características de robustez e força e os processos de fabricação também são a bola da vez apresentando uma maior dinâmica entre tecnologias de materiais e as relações de custo benefício que tem tornado os motores diesel indispensáveis em operações que exijam auto desempenho da força motriz. São motores baseados em compressões do combustível através de ignição por centelha ou combustível, possuem tempos definidos indicados por saída de gases e entrada de oxigênio sendo chamadas de admissão e escape. Segundo Varella, Santos (2010, p. 04) “O ciclo de funcionamento é o conjunto de transformações na massa gasosa que ocorre no interior dos cilindros, desde sua admissão, até a eliminação para o meio ambiente”. Os motores diesel alternativos estão divididos conforme o seus tempos de realizações dos movimentos do pistão em dois e quatro tempos onde se encaixam os motores diesel. Nos motores diesel acontece a mistura gasóleo na cabeça do pistão que está em movimento de subida provocando uma compressão sobre a cabeça do pistão carregado de ar quente e quando esse pistão está em seu ponto máximo superior uma centelha é disparada provocando a explosão e o consequente retorno do pistão ao ponto inferior fazendo com que o percurso do pistão seja refeito.
1º tempo — Admissão (de ar puro);
2º tempo — Compressão (de ar puro);
3º tempo — Combustão (pulverização de óleo diesel e expansão dos gases);
4º tempo — Escape (dos gases queimados).
Os motores diesel são constituídos por cabeça do motor, bloco do motor e cárter. No cabeçote também chamado de cabeça do motor estão localizadas as válvulas que são divididas em válvulas de admissão, responsáveis pela entrada de ar para o interior do cilindro, e as válvulas de exaustão, responsáveis pela retirada de ar do cilindro provenientes das queimas provocadas pela explosão que acontece na cabeça do cilindro. As válvulas são acopladas em estruturas esguias chamadas balancins que estão ligados aos tuchos que estão conectados ao comando de válvulas. Assim quando o comando de válvulas gira os tuchos se movimentam fazendo com que os balancins façam um percurso de subida e descida comprimindo molas que estão na base das válvulas que se movimento provocando admissão e exaustão dos gases. No bloco estão os elementos chamados camisas que podem ser determinadas molhadas se o motor conter passagem de liquido de arrefecimento em 360º a sua volta, ao contrário serão determinadas secas. Em motores refrigerados a ar, as camisas são aletadas e se encontram fora dos motores. Na parte debaixo dos blocos estão os alojamentos de virabrequins, mancais sendo que o virabrequim está localizado no centro da estrutura e fixado por parafusos de torques definidos. 
Os motores ditos em linha são aqueles que possuem a disposição de montagem das camisas em linha no bloco facilitando lubrificação e arrefecimento dos pistões. A parte debaixo do motor, basicamente é uma tampa responsável por proteger o motor da entrada de impurezas e serve de alojamento para o óleo e para a bomba de óleo que tem por finalidade lubrificar o motor. No bloco dos motores estão fixados êmbolos chamados pistões que são responsáveis por comprimir o ar sobre a cabeça do motor recebendo em rasgos fixados em suas cabeças chamadas câmaras de compressão, uma mistura gasóleo que será excitada por uma centelha promovendo explosão. Então os pistões através dum percurso dentro das camisas vão do ponto máximo superior ao ponto mínimo inferior promovendo através das bielas uma movimentação do virabrequim que irá girar engrenagens e através desses conjuntos promover torque. Entre as camisas e o pistão há óleo lubrificante e anéis ou segmentos que são colocados em ranhuras do pistão colaboram para mantê-lo em curso. Esses anéis são dotados de orifícios para auxilio de lubrificação que fazem com que o óleo percorra entre as estruturas eliminando atrito. Os pistões possuem ainda uma pequena depressão responsável por manter o combustível injetado na sua cabeça, onde irá ser comprimido contra o cabeçote. Esse espaço entre cabeçote e a cabeça do pistão é chamado câmara de combustão e acontece todas as vezes que o pistão chega ao PMS (ponto máximo superior) do movimento. Bielas também chamadas de braços de manivela são estruturas que prendem o pistão através de pino central e fixadas a uma estrutura chamada eixo de manivela ou árvore de manivela que produz torque ao motor por causa dos movimentos de PMS (Ponto Morto Superior) e PMI (Ponto Morto Inferior) adquiridos durante a explosão na câmara de combustão entre pistão e cabeçote. Virabrequins conhecido como eixo de manivelas é responsável por gerar torque no motor, pois ao girar faz com que uma engrenagem localizada na sua extremidade gire provocando um conjunto de elementos tais como polias, correias e outras engrenagens a seguirem seu movimento, fazendo com que a força torque seja transmitida a um trem de engrenagens localizada no câmbio, onde é transformada em deslocamento. O virabrequim está dividido em moentes e munhões, pois as forças de tração, as tensões e forças de cisalhamento que ali se encontram provocam muitas vibrações que poderiam rompe-lo durante seu funcionamento, então dividir em seguimentos maiores e melhores numa geometria zig zag foi a solução de dissipação dessas vibrações que foram reduzidas a partir dos tamanhos e espessuras diferentes nos seguimentos. Os mancais são responsáveis por fixar as extremidades de um virabrequim e estão localizados entre o broco e o cárter dos motores. Numa das extremidades do virabrequim está localizada a peça chamada volante, que devidamente balanceada é responsável pela dissipação de algumas cargas produzidas a partir da explosão na câmara de combustão e nos movimentos dos pistões, estabilizando o funcionamento do motor.
1.1 INJEÇÃO, TURBINAS E O CONSUMO DE COMBUSTÍVEL
Considerada uma das partes mais importantes com relação ao funcionamento dos motores diesel as injeções de combustíveis podem determinar padrões de funcionamentos para a fiscalização de órgãos de trânsito e de defesa ambiental que avaliam o funcionamento do veículo e através de análise determinam o grau de emissão de gases tóxicos que está sendo emanada de seus escapamentos e em caso de alta taxa de poluição podem gerar multas que serão desastrosas aos condutores. Na indústrias dos combustíveis foram desenvolvidos dois tipos que atendem ao mercado interior e capital, sendo que neste segundo a menos adição de enxofre, o que provoca menos poluição e desgaste de peças do motor, zelando pelo meio ambiente, mas a partir de 2010 com a chegada do diesel S10 biodiesel o consumo interior que tinha um combustível mais carregado em enxofre passou a atenuar os veículos e com adventos da tecnologia os sistemas de injeção se tornaram mais modernos garantindo um menor consumonos veículos de injeção eletrônica comparados a veículos que tinham bombas injetoras para fazer a aplicação de combustível em seus motores. Segundo Varella, Santos (2010, p.05) “O biodiesel é um combustível derivado de fontes renováveis. Pode ser produzido a partir de óleos vegetais, existindo dezenas de espécies vegetais no Brasil que podem ser utilizadas, tais como mamona, dendê, girassol, babaçu, amendoim, manso e soja, dentre outras”.
Os injetores de precisão são hoje as melhores formas de imprimir melhores resultados de rendimento, pois sistemas transformam os combustíveis em vapor devido à alta pressão de aplicação a cabeça do pistão que terá uma centelha lançada na zona de combustão para obter-se explosão mais eficiente, enquanto nas bombas injetoras o combustível entrava numa pressão amais baixa e dependia de um alto poder de compressão do pistão para obter a explosão necessária ao seu funcionamento. Para tal sistemas de injeção avançados fazem com que o fluxo de combustível seja continuo adquirindo uma pressão muito maior em um curto intervalo de tempo, gerando maior compressão efetiva ao motor que tem os PMI e PMS em maior movimento num menor espaço de tempo aumentando o torque do motor e reduzindo os níveis das quantidades de combustíveis. Em sistemas de injeção avançados Comom Rail foram adaptados sistemas de sensores que fazem a leitura das quantidades de combustíveis, em uma central inteligente, segundo a torque requisitado do motor para seu funcionamento, onde as sondas e dispositivos fazem as leituras das quantidades de gases dispendidos ao meio ambiente e se adaptam para manterem o nível de funcionamento com a mesma quantidade de combustível apenas aumentando e diminuindo o nível de combustível através do controle de pressão nos bicos de aspersão. Turbinas ou turbocompressores são elementos mecânicos montados para adquirir ar externo e jogá-lo na câmara de combustão com a finalidade de aumentar o desempenho do motor. São formadas por um eixo que possuem elementos aletados nas suas extremidades que provocam um turbilhão de ar que através de voluta dão velocidade ao fluido aumentando seu aquecimento e quando este ar chega ao motor aumenta o ponto de fulgor durante a compressão na cabeça do pistão. Mas o ar que sobra dentro da bomba do turbocompressor tem que retornar frio pelo cooler para evitar choques térmicos que seriam desastrosos nas operações, então criou-se um dispositivo chamado intercooler que garante esse resfriamento de gases provenientes dos sistemas turbinados e está localizado nos coletores de admissão.
1.1.1 SISTEMAS FLUIDICOS NOS MOTORES DIESEL
Até idos dos anos 90 em sistemas de lubrificação de motores não se falava em auto resfriamento de óleo, que tem a finalidade de aumentar rendimento do motor pois os motores diesel são aplicados em operações que admitem grandes desgastes pelas horas trabalhadas, e pela quantidade de força/torque que é aplicada ao motor provoca aquecimentos em altos índices no seu bloco. Em motores mais modernos notamos a presença do radiador de óleo que tem a capacidade de resfriar o fluido fazendo com que óleo sempre mais frio retorne ao motor resfriando suas partes tendo a consequência de se obter motores trabalhando cada vez mais frios o que pode coibir algumas quebras por dilatação ou desgaste devido a temperatura entre peças. O óleo circula da bomba de óleo passando pelas partes móveis e pelo bloco do motor através de canaletas e orifícios que são responsáveis em promover essas lubrificações, retornando para o radiador de óleo que refiltra o óleo reduzindo sua temperatura de trabalho e então esse óleo e retornado para o cárter onde fica armazenado para o próximo ciclo de trabalho. Assim teremos sempre um motor trabalhando com óleo na sua densidade correta, pois esse fluido depois de receber altas temperaturas possui a propriedade de redução da viscosidade fazendo com que sua eficiência reduza estando exposto a altas temperaturas. 
Muito das tecnologias dispensadas para os motores diesel dizem respeito ao aumento de eficiência e regeneração do seu ciclo térmico que pode estar comprometido sob altas temperaturas podendo sofrer com desgastes entre peças e principalmente ter seu torque reduzido nas operações de alta resistência e impactos a que estarão submetidos em seu dia a dia. Existem motores diesel que trabalham em condições adversas de temperatura e clima, onde descobertos por carcaças trocam calor com o meio na tentativa de reduzirem os aquecimento obtidos nas operações. Para tanto os sistemas de resfriamento e arrefecimento do motor vem sendo desenvolvido ao longo de décadas através de sistemas eficientes entre radiadores, filtros, dutos, aletas e canaletas para melhor ventilação do motor que terá seu potencial restabelecido durante o resfriamento. Seguindo fenômenos de convecção, radiação e condução do calor o circuito de arrefecimento foi descrito na admissão do fluido refrigerante água que está armazenada no radiador, essa água é enviada há um duto que desemboca num termostato que terá a extremidade aberta para recepção de fluido, depois o fluido passeia pelas cavidades do motor provocando troca de calor através do fenômeno de radiação retornando a válvula termostato, que se abrirá a altas temperaturas, liberando a passagem de fluido para o radiador, que é um trocador de calor aletado, onde sofrera resfriamento para as próximas operações. O intuito desse resfriamento é proteger as partes do motor de alto aquecimento bem como as suas partes de vedação que produzidas em amianto, cortiça e papelão que podem se romper com aquecimentos indevidos.
2 a manutenção nos motores
Nas operações de manutenção voltada aos motores observou-se que a máquina era um dispositivo que tal qual nas industrias merecia maiores investimentos por parte da manutenção, pois motores bem regulados poderiam reduzir a utilização de combustível. Essa redução trouxe maior comodidade as operações e os Custos com a produção nas empresas caíram elevando a qualidade de seus transportes e aumentando a taxa de lucratividade. Os planos de manutenção foram inseridos diretamente sob a análise dos padrões de atendimentos provocados e analisados segundo os quadros crescentes de manutenção corretiva que aumentavam os gastos transformando o motor mal regulado em consumidor frenético de combustível, o que tornava as operações caras e ainda faziam a equipe de manutenção a proceder intervenções sem que aparecessem resultados. Em operações que requerem maior força as expectativas de torque mais autos inferem aceleração necessária para o desenvolvimento dos trabalhos aumentando os níveis de pressão interna do motor, o que faz com que vedações e juntas tendam a sofrer mais sendo extremamente necessários analises constantes sobre vazamentos de óleo em suas partes de fixação. As intervenções indicara o caminho em que a engenharia de manutenção percorreu para se determinar os melhores planos de manutenção e suas especificações, pois elaborou-se de modo contundente especificações de uso segundo cada atividade previsto nas ordens de manutenção que através da indicações realizadas ali pela equipe de intervenção irá determinar os serviços de prevenção através da aplicação de alta tecnologia usada para as medições de compressão e estabilidade vibracional nos motores designará os tempos de trocas de peças, obedecendo as expectativas de utilização destes equipamentos conforme descrito em manual técnico. Os planos de manutenção ainda Identificam os caminhos que foram seguidos pela instituição através do seu comprometimento com as atividades desenvolvidas no cotidiano, onde alcançou-se excelentes resultados nas metas fixadas pela empresa reduzindo custos que impactaram nos gastos com combustíveis e manutenções corretivas realizadas no local de trabalho.
A manutenção preventiva é uma função estratégica executada quando possível ou necessário num determinado período, previamente escolhido e não quando o motor forçar e ou for conduzido ao conserto. Segundo Kardec e Nascif (2013, p.07) “Para setornar uma função estratégica, a manutenção precisa estar voltada para os resultados empresariais”, pois estudou-se resultados empresariais como a redução de custos dentro de qualquer atividade de manutenção, onde essas análises complementaram-se na descrição de Brunetti (2012, p. 190) “...nos motores de potência elevada, o lubrificante também é empregado para esfriar o topo dos pistões e lubrificar os cilindros”, que a partir dessas analises observou-se que em sistemas de motores perfeitamente mantidos segundo a rigoroso plano de manutenção preventiva há uma redução efetiva nos custos de reposição de peças, sendo ainda que as necessidades dos deslocamentos da equipe de manutenção inexistiram dentro dos períodos seguidos pelos cronogramas de manutenção eliminando os gastos com viagens e hospedagens de funcionários até as regiões de trabalho. 
 Deveu-se notar que programas de manutenção bem definidos através de cronogramas garantem a não saturação do pessoal, sem necessidades de verificação por parte da equipe de manutenção apenas em momentos destinados a inspeção, pois em motores é constante o uso de pessoal treinado para proceder até apertos de simples parafusos, pois nessas máquinas cada elemento precisa de um torque diferenciado para não influenciar no funcionamento das partes móveis coibindo o excesso de vibração das carenagens. Durante a elaboração dos planos de manutenção voltados aos motores verificou-se a necessidade de abordagem de alguns itens que foram identificados segundo a execução dos cronogramas de inspeção e o uso de atividade do equipamento. Foram necessários a designação de quais os pontos-chave, as máquinas ou conjuntos mais importantes para o funcionamento do motor obtiveram custo alto de manutenção ou alta soma de inatividade forçada, ou repetidas paradas devido a defeitos de funcionamento. Estabeleceu-se com qual frequência cada unidade deve ser verificada em seus detalhes, para localizar pontos de maior desgaste. Através de métodos estatísticos, gráficos de controle e curvas de probabilidade foram notadas a determinação de frequências e falhas na reposição de peças e a organização do ambiente de trabalho na oficina utilizada de modo racional (mínimo tempo, mínimo custo, máxima eficiência) elencou maior produtividade dos colaboradores, aproveitando a mão de obra disponível e verificando a saturação da mesma, pois elaborou-se registros de parada do equipamento, manutenções, custos e frequências dos mesmos com vista ao possível controle ou substituição da máquina. A partir destes procedimentos notou-se que a execução da manutenção preventiva é necessária e peça fundamental para se planos de manutenção eficientes e eficazes.
 O último item é de grande importância, revelando como é fácil passar de uma manutenção preventiva insuficiente à excessiva ou vice-versa em relação ao custo benefício dos motores. A manutenção preventiva é normalmente um valor alto que, por sua natureza, pode ser estimado com determinada precisão, em função do conjunto de informações recolhidas para cada equipamento ou conjunto de máquinas, pois nesses casos as análises puderam ser realizadas sobre qualquer tipo de motor, adequando somente suas atividades e necessidades conforme tamanho e função. A partir do momento que se conhece o custo da manutenção preventiva, o gasto em dinheiro poderá ser acompanhado em conta provisória destinada a oficina. Assim fazendo na fase de planejamento do cronograma a manutenção preventiva poderá ser definida em valores e estimada em tempo, segundo a cada manual e para cada tipo de motor, cabendo à alta administração da organização a aprovação da verba anual e seu aprovisionamento para distribuição através de cronograma financeiro, que foi destinado a manutenção dos motores através de reposição de peças e ou até mesmo de toda a máquina. 
3 os combustiveis e os motores
As alimentações mecânicas dos motores estão intimamente ligada ao rendimento dos mesmos, por isso acontece aplicação de turbinas, pois em sistemas fechados de compressão aumentam as possibilidade de explosão no núcleo dos motores vez que os gases que serão enviados para câmara de combustão estará aquecido reduzindo o tempo de compressão. Em motores de alta performance os combustíveis são os que merecem maior atenção nos processos de alimentação porque em motores que foram aplicados turbinas os níveis de explosão aumentam e consequentemente os índices de fulgor do combustível devem aumentar junto. A redução nos tempos de explosão aumentam a resposta das partes móveis nos motores que através da energia cinética responderão em frequência maior aumentando o rendimento e velocidade de trabalho. Nos limites de incipiência dos combustíveis notou-se a interface da química com a engenharia mecânica que observou-se ao longo do tempo o poder não só de provocar explosões controladas através do uso de máquinas como nos motores, mas também um alto poder de destruição que acontece a partir da sua queima, na liberação de gás carbônico (CO2) e outros elementos nocivos ao meio ambiente e a própria humanidade. Para Brunetti (2012, p. 313) no século XIX a necessidade primeira do uso de combustível seria para uso na iluminação, mas que no final do mesmo século os combustíveis passaram a serem utilizados nos transportes. Esse fenômeno se deu em razão da necessidade de escoamento de produtos e da ineficiência dos sistemas a vapor que dotados de fornalhas em veículos tornaram-se demasiadamente pesados. Para Gonçalves (2010, p. 03) o petróleo após purificado é utilizado como combustível primário em máquinas de combustão interna, o que confirma as palavras de Brunetti trazendo os motores a estado de máquina térmica que tal qual as máquinas a vapor são passiveis de reações químicas em seu núcleo interno. Adquiriu-se através de várias misturas combustíveis que possuem alto poder calorifico com baixos pontos de ebulição, que podem ser utilizados no núcleo interno dos motores propiciando um balanceamento de explosões de forma a causar PMS e PMI bem definidos durante o processo de funcionamento. Desta forma a engenharia conseguiu utilizar materiais e elementos resistentes a explosão interna nos motores e ainda fazer com que o movimento de subida e descida do pistão seja melhor aproveitado na operação eliminando ineficiências de funcionamentos e marcando os tempos específicos de admissão e exaustão durante a aquisição do ar que como combustível espontâneo irá ajudar na explosão espontânea na cabeça do pistão.
Nos motores ciclo Otto o uso do etanol tornou-se comum a partir de 1980, pois pesquisas indicaram que o novo combustível possuía menos elementos poluentes se comparados em relação a gasolina e ao diesel obtendo-se como produto final da queima água. Já no século XXI, o etanol vem sendo produzido em largas escalas e em todo mundo adotou-se o uso de tal combustível que brasileiro ainda peregrina por investimentos. É imprescindível notar que o álcool é extremamente corrosivo, mas possui um alto poder calorifico o que impulsiona os pistões a transferir maiores recuos durante ao funcionamento propiciando maior torque a arvore de manivelas que com o movimento frenético impõe maior tração aos veículos. O grande problema dessa produção residiu-se a partir das quantidades de alimentos que deveriam ser utilizados para o processo e uma das iniciativas para a produção de combustíveis biológicos seria a não competição entre combustível e alimentação. Segundo Machado e Abreu (2006, p. 78) “Por serem matérias primas alimentares, e que precisam de manejo agrícola, esse material podem representar até 40%do custo de produção do etanol”, o que torna os processos de fermentação conforme dito por Mota, Junior e Pinto insatisfatórios, pois estes processos devem ser adquiridos mais facilmente na cana de açúcar, que além disso possui bagaço utilizados largamente na indústria de energia térmica. Dentro ainda das análises dos combustíveis aplicados a motores ciclo Otto, notou-se que nos padrões de desenvolvimento da alta taxa de octanagem as misturas ar/combustíveltornou-se bem mais satisfatória quanto ao ponto de fulgor e explosão que manteve os níveis de aceleração bem maior que o da gasolina, pois para Brunetti (2012) octanagem é uma grandeza que representa a resistência de mistura do combustível com o ar, pois durante a admissão do ar realizada pelas válvulas nos motores de Otto há um sincronismo com a pulverização de combustível o que aumenta a capacidade dos níveis de explosão, daí onde notou-se que durante a direção se o condutor coloca o veículo em ponto neutro o mesmo estará lançando combustível na câmara, porque o sistema de injeção irá entender que por falta de energia (explosão) a máquina está ociosa e não desenvolvendo seu papel.
Já a volatilidade do combustível está intimamente ligada ao ponto de fulgor do mesmo, pois se durante a injeção há maior aspersão de combustível é porque válvulas de admissão ou exaustão estão em discordância com o funcionamento retardando sua abertura, a isto chamamos de empeno nas válvulas, que irá danificar o motor mais rapidamente aumentando os gastos com combustíveis. Ainda na formação do produto gasolina há a adição de detergentes que servirão para higienização dos dutos condutores que vão desde o tanque do veículo até a câmara de compressão, esses aditivos são colocados na goma atual não lavada, que nada mais é do que a gasolina em mistura, esses detergentes possuem uma cadeia de hidrocarbonetos que realizarão a queima mais fácil da sujeira que está localizada nos sistemas sendo essas dosagens de até 500 ppm para manter o sistema bem limpo, pois a viscosidade do produto está intimamente ligada ao alto poder de escoamento da gasolina pelos furos, de forma tal que chegue facilmente as partes requisitadas do motor do tipo bicos de aspersão. 
Se em motores Otto existe a octanagem, no ciclo Diesel existe a cetanagem que mede a qualidade de explosão de ignição nos motores diesel, que maiores precisam de um maior nível de combustível injetado para a partida, onde o uso de bombas maiores levam o combustível a altas pressões dentro da câmara de explosão que para as primeiras partidas são necessárias centelhas emanadas por sistemas previstos no próprio motor. Segundo Tillmam (2013, p. 64) “Para motores de ciclo Diesel, injetados no cilindro no momento exato, na quantidade certa, com pressão recomendada e isento de impurezas o combustível”, neste sentido a justificativa de se obter níveis de cetanagem observados os detergentes aplicados ao combustível garantem o desempenho do motor que livre de impurezas possui melhor serviço com maior economia de consumo. 
CONsiderações finais
No primeiro capítulo, sob o título de “os motores diesel e suas partes” foram analisados os padrões de desenvolvimento da motores diesel através do relacionamento entre subcapítulos que analisaram seus sistemas de alimentação e funcionamento estabelecendo elos de ligação entre engenharia mecânica e tecnologia aplicado aos projetos de desenvolvimento destas máquinas térmicas.
Em segundo plano analisou-se as operações de manutenção aplicadas a este tipo de motor que sobre o título “a manutenção nos motores” corrobora com as ideias do primeiro capítulo complementando a formação dos planejamentos de manutenção, onde aplicou-se as construções dos cronogramas de manutenção para o desenvolvimento de uma manutenção eficaz. Nesse sentido o capítulo 2 tornou-se importante pois apresenta as análises sobre as aplicações de rotas e outros fatores que permeiam os custos de manutenção que serão reduzidos com a aplicação de planos bem elaborados aplicados a alta administração em se tratando de manutenção em motores diesel.
Contudo as relações entre Capítulo 1 e 2 desembocaram na necessidade de explicar os principais fundamentos que a engenharia se baseou para as observações da segurança aplicada aos equipamentos, onde sob o título “os combustíveis e os motores” consolidou a aplicação dos combustíveis e suas energias conforme as partes do motor.
Esse trabalho indica caminhos que serão percorridos no futuro por outros pesquisadores, onde poderão ser desenvolvidos assuntos tais como: a manutenção nos motores 2 tempos e 4 tempos, as tecnologias de manutenção e seus custos aplicados aos motores diesel e os projetos de melhoramentos em motores diesel, que podem ser desenvolvidos em cursos de outras áreas como Física, Química e outras engenharias demonstrando assim o viés de interdisciplinaridade entre as ciências.
REFERÊNCIAS
BRUNETTI, Franco, Motores de Combustão Interna: Vol. 2, Ed. Mauá, São Paulo, 2012.
BRUNETTI, Franco, Motores de Combustão Interna: Vol. 1, Ed. Mauá, São Paulo, 2012.
GONÇALVES, Alcindo; GRANZIERA, Maria Luiza Machado, Petróleo, gás e meio ambiente, Ed. Universitária Leopoldianum, Santos – SP, 2012.
KARDEC, Alan; NASCIF, Júlio; Manutenção Preditiva; Ed. Qualitymark; Rio de Janeiro 2013. 
MACHADO, Maria Cristina Monteiro; ABREU, Frederique Rosa e, Produção de álcool combustível a partir de carboidratos, Política Agrícola, Ano XV, Vol. 03, p. 64-78, Jul./Agos. /Set. 2006.
TILLMAN, Carlos Antônio Costa; motores de combustão interna e seus sistemas. IF-Rio Grandense, 2013.
VARELLA, Carlos Alberto, SANTOS, Gilmar de Souza, Noções básicas de motores diesel, Seropédica-RJ, Rio de Janeiro, 2010.
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Goiânia
 
2017
 
CLAUDINEY CRISTIANO 
PEREIRA
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TECNOLOGIA MECÂNICA 
E O DESENVOLVIMENTO 
DOS 
MOTORES CICLO DIESEL
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Goiânia 
2017 
CLAUDINEY CRISTIANO PEREIRA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TECNOLOGIA MECÂNICA E O DESENVOLVIMENTO DOS 
MOTORES CICLO DIESEL