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07/08/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 1 MARINHA DO BRASIL CENTRO DE INSTRUÇÃO ALMIRANTE BRAZ DE AGUIAR ESCOLA DE FORMAÇÃO DE OFICIAIS DA MARINHA MERCANTE - EFOMM Disciplina: MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA I Docente: Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO Aula: 03-06 Tema: Ciclos operativos dos motores Otto e Diesel MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 2 - Ciclos operativos dos motores otto e diesel 2.1 - o princípio de funcionamento do motor Otto de 4 tempos; 2.2 - o funcionamento do motor Otto de 2 tempos; 2.3 - o princípio de funcionamento do motor Diesel de 4 tempos; e 2.4 - o funcionamento do motor Diesel de 2 tempos. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 2 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 2.1 - O princípio de funcionamento do motor Otto de 4 tempos A palavra ciclo deve ser entendida como o conjunto de transformações que se sucedem na mesma ordem, obedecendo a uma lei periódica. No interior de cada cilindro do motor, ocorre a evolução da massa de ar e gases da queima do combustível, com variações de volume, pressão e temperatura. Assim, com o motor em funcionamento, ele realiza um ciclo atrás do outro em cada cilindro. Logicamente, quanto maior for a velocidade do motor, maior será o número de ciclos realizados num determinado tempo. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 3 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Motores do Ciclo Otto • motores de ignição por centelha; • utilizam a energia da centelha elétrica da vela de ignição para dar início a reação de combustão. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 4 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Otto de 4 Tempos Os motores de 4 tempos necessitam de duas voltas completas do eixo de manivelas (720 graus) para a realização de um ciclo; isso equivale a 4 cursos do êmbolo. a) aspiração; b) compressão; c) combustão e expansão; e d) descarga. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 5 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Otto de 4 Tempos 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 6 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Motores do ciclo Otto de 4 tempos Os motores do ciclo Otto de quatro tempos admitem mistura de ar e combustível. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 7 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Motor do ciclo Otto Motor Otto a 4 tempos 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 8 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Otto de 2 Tempos Nos motores de 2 tempos o ciclo completo se realiza em apenas uma rotação do eixo de manivelas (360 graus), o que equivale a dois cursos do êmbolo. As fases do ciclo são as seguintes: a) Admissão ou carga / compressão; e b) Combustão e expansão / descarga e lavagem. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 9 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Otto de 2 Tempos 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 10 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Funcionamento dos motores do ciclo Diesel A principal diferença entre o motor do ciclo Diesel e o do ciclo Otto consiste no fato de que, no Diesel, a inflamação do combustível não é feita por meio de uma centelha elétrica e sim, pela elevada temperatura do ar submetido a uma forte compressão no cilindro. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 11 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Diesel de 4 Tempos 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 12 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Motor Diesel 4 tempos 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 13 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Diesel de 4 Tempos a) Aspiração – Nesta primeira fase, com a válvula de aspiração abrindo o êmbolo se desloca do seu ponto morto superior para o inferior, aspirando somente ar. b) Compressão – Na fase de compressão o êmbolo se desloca do PMI para o PMS. Pouco depois do início desse curso, a válvula de aspiração fecha e o êmbolo começa a comprimir o ar na câmara. Devido à forte compressão, o ar sofre um grande aumento de temperatura. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 14 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Diesel de 4 Tempos c) Combustão e expansão – Pouco antes de o êmbolo atingir o seu PMS, o combustível é injetado no interior da câmara de combustão, inflamando-se pela elevada temperatura do ar comprimido. Da combustão resulta um aumento de pressão nos gases. A força expansiva desses gases empurra fortemente o êmbolo para baixo em direção ao seu PMI. É o chamado tempo de expansão, tempo útil ou de trabalho motor. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 15 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Diesel de 4 Tempos d) Descarga - Um pouco antes de o êmbolo atingir o PMI, a válvula de descarga abre e, por efeito da pressão nos gases , uma boa parte dele é evacuada. Finalmente, com o deslocamento do êmbolo do PMI para o PMS, os gases restantes são descarregados para a atmosfera. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 16 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Abertura e fechamento de válvulas 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 17 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Ciclo operativo do motor Diesel de 2 Tempos 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 18 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Motor diesel a 2 tempos 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 19 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Funcionamento básico dos motores de 2 tempos Primeiro curso: compressão e admissão no cárter. Segundo curso: expansão, admissão no cilindro e descarga. 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 20 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA 1 Motor de 2 tempos 06/09/2023 Prof. OSM/MSc Antônio CORDEIRO 21