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Aula 3 Professor: ADILSON RODRIGUES Email: adrigues991@gmail.com NEWTONPAIVA – UNIDADE BURITIS Cursode Engenharia MECÂNICA DISCIPLINA:MÁQUINASTÉRMICAS I Eng. MScº. Adilson Rodrigues 1 Fev-13 1 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 2 Fev-13 Assunto que será abordado: Classificação dos motores Referência Bibliográfica Classificação dos motores Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 2 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 3 Fev-13 Os motores de combustão interna podem ser classificados quanto: Aplicação, Geometria dos cilindros, Ciclo de operação (trabalho), Combustível usado, Preparação da mistura, Sistema de Ignição, Arrefecimento, Método de carga Classificação dos Motores Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 3 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 4 Fev-13 Aplicação Classificação dos Motores Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 4 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 5 Fev-13 Geometria dos Cilindros Classificação dos Motores Em linha Opostos Em V, W e H Monocilindro Em estrela Pistões opostos Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 5 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 6 Fev-13 Geometria dos Cilindros Classificação dos Motores a) Monocilindro (monocilíndrico), b) Em Linha, c) Em V, d) Cilindro opostos, e) Cilindro em W, f) Pistões opostos, g) Radial (estrela) Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 6 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 7 Fev-13 Geometria dos Cilindros - Exemplos Classificação dos Motores Motor Estrela – aviões da 1º guerra Muntial Motor Cilindros Oposto Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 7 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 8 Fev-13 Motor cilindros Opostos – Boxster E e Boxster S da Porche Classificação dos Motores Os dois são equipados com motor de 6 cilindros horizontais opostos e injeção direta de gasolina e sistema start/stop. O propulsor do Boxster , com 2,7 litros, proporciona 265 cavalos de potência ,são 10 cv a mais que seu antecessor. No motor de 3,4 litros do Boxster S (neste, a cilindrada permaneceu inalterada). Já o Boxster S desenvolve 315 cv de potência (5 cv a mais do que antes). Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 8 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 9 Fev-13 Motor cilindros Opostos, H – Motor Honda Gold Wing 1800 Classificação dos Motores Tipo 6 cilindros opostos, refrigerado por líquido, 4 tempos, 12 válvulas, SOHC Cilindrada 1.832 cm³ Diâmetro x curso 74 x 71 mm Relação de compressão 9,8 : 1 Potência máxima 117 CV (87 kW) /5.500 rpm (95/1/EC) Binário máximo 167 Nm / 4.000 rpm (95/1/EC) Rotação do ralenti 700 rpm Capacidade de óleo 4,6 Litros Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 9 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 10 Fev-13 Motor cilindros U Classificação dos Motores O modelo U-16 foi desenhado pela Bugatti, não sendo aceito em seu próprio país (França), embora foi aceito pelos americanos. Este é o mais conhecido da Licença Bugattis. Saída foi avaliado em 420HP, peso seco foi £ 1.248 (550 kg). Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 10 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 11 Fev-13 Motor cilindros W - Volkswagen w12 Classificação dos Motores O primeiro motor W foi criado pela empresa de fabricação de Anzani em 1906 e usado em motos Anzani. Continha três cilindros que formam as três pernas da forma de W. Sua concepção só foi possível com o desenvolvimento dos motores em V de pouca inclinação e cabeçote único. O motor em W nada mais é que a junção de dois motores em V com essas características. E apesar de apresentar elevada capacidade cúbica, os motores em W, são relativamente compactos. Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 11 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 12 Fev-13 CURISIODADE!!!!! – BUGATTI EB 16-4 Classificação dos Motores Com motor 16 cilindros em W é sobrealimentado por quatro turbinas e conta com quatro comandos de válvulas variáveis. Ao todo, são 64 válvulas, sendo 4 por cilindro. O motor é instalado na parte central do carro, atrás do cockpit. Ela gera algo em torno dos 3.000 cv (cavalos-vapor, 735,5kw), mas apenas 1.000 são distribuídos pelas quatro rodas. 1.000 deles são tragados pelo sistema de refrigeração e 1.000 evaporam pelo aparato de exaustão. Toda essa sofisticação traduz-se em 1.001 cv (987hp) e o torque de 127,1 m.kgf, atingidos entre 2.200 RPM e 5.500 RPM. O desempenho inacreditável é digno de um verdadeiro dragster. Segundo a Bugatti, o EB 16-4 acelera de 0 a 300 km/h em apenas 16,5 segundos e foi homologado como tendo atingido 406,7 km/h. Também destacam-se as impressionantes rodas, que juntas são avaliadas em 50 000 euros, são cromadas e de 20 polegadas, montadas em pneus 265/30ZR 20 na frente e 365/30ZR 20 atrás Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 12 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 13 Fev-13 CURISIODADE!!!!! Classificação dos Motores Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 13 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 14 Fev-13 Componentes do Motor Vantagens e Desvantagens da geometria dos cilindros: Tipo Vantagens Desvantagens Em Linha Baixo preço,simplicidade de construção e montagem Número de cilindros, limitado pelo comprimento. Ex:bugatti8 cilindros Em V Ex: fórmula 1 atual com 10 cilindros Volume e comprimentoreduzidos Custo elevado Em W Volume e comprimentoreduzidos Custo elevado Em U Volume e comprimentoreduzidos Custo elevado,perdas mecânicas Cilindros opostos (boxer) Baixocentro de gravidade, Comprimento reduzido Custo elevado Pistões opostos Usado em motores diesel2 tempos, elevado rendimento Motormuito largo e muito pesado custo elevado Em H Ex:formúla1 BRM H16 Compacto, possibilidade de usar muitos cilindros Custo muito elevado,perdas mecânicas Em estrela Ex:em aviões que proporciona arrefecimento uniforme por ar a todos cilindros Comprimentoreduzido, grande área frontal (para arrefecimento a ar) Custo elevadíssimo Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 14 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 15 Fev-13 Ciclo de Operação (trabalho) Classificação dos Motores 4 tempos (ciclos Otto , diesel, misto ou dual e Miller) 2 tempos Ignição por compressão (DIESEL) Ignição Híbrida Ignição comandada (GASOLINA) Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 15 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 16 Fev-13 Ciclo de Operação (trabalho) Classificação dos Motores Carro Híbrido Fonte: http://carros.hsw.uol.com.br/carros-hibridos.htm APLICAR VÍDEO!! Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 16 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 17 Fev-13 Ciclo de Operação – Ignição Híbrida Classificação dos Motores Objetivo Motores ciclo OTTO de mistura homogênea passaram a queimar uma mistura heterogênea com isso consegue-se melhorar o consumo. Motores a gasolina passaram a ter vários pontos de ignição resultando numa combustão mais rápida sem sujeito à detonação. Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 17 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 18 Fev-13 Ciclo de Operação – Ignição Híbrida Classificação dos Motores Objetivo Uma mistura rica próximo a vela permite o início da combustão rápida e estável. A propagação da chama passou a ser feita com uma mistura pobre ou extra pobre que enche o resto do cilindro. Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 18 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 19 Fev-13 Ciclo de Operação – Ignição Híbrida Classificação dos Motores Objetivo Motores ciclo DIESEL de mistura heterogenea passaram a fornecer uma mistura pré-mistura homogenea com intuito de reduzir os poluentes, NOx, aumentar as prestações, melhorar a suavidade e diminuir o ruído. Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 19 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 20 Fev-13 Combustível usado Classificação dos Motores Gasolina Diesel Oxigenados (álcool, éter, éster etc.) Óleos pesados (“thick fueloil”) Gás (gás natural ou GLP) “dual-fuel” (2 combustíveis dif.) Carvão (emulsionado com água) Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 20 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 21 Fev-13 Preparação da mistura Classificação dos Motores Carburador Injeção direta (na câmara de combustão) Injeção indireta (com câmara auxiliar) Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 21 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 22 Fev-13 Preparação da mistura Classificação dos Motores Carburador Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 22 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 23 Fev-13 Preparação da mistura Classificação dos Motores Injeção direta (na câmara de combustão) Injeção indireta (com câmara auxiliar) Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 23 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 24 Fev-13 Sistema de Ignição Classificação dos Motores Centelha (faísca – por bateria veículos atuais corrente contínua, por magneto – corrente alternada) Compressão Aplicar vídeo!!! Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 24 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 25 Fev-13 Arrefecimento Classificação dos Motores Líquido A ar Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 25 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 26 Fev-13 Arrefecimento Classificação dos Motores Líquido A ar Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 26 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 27 Fev-13 Método de carga Classificação dos Motores Aspirado Sobrealimentado Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 27 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 28 Fev-13 Método de carga Classificação dos Motores Sobrealimentado Ar admitido pela filtro Compressor Intercooler Carburador Coletor admissão Entra no cilindro pela válvula de admissão Válvula de escapamento Coletor de escape Turbina Coletor de saída dos gases Controlador de pressão (wastegate) Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 28 Mestre_&_Eng.º. Adilson Rodrigues 29 Fev-13 1 – Martins, J., Motores de Combustão Interna, 3º ed, março 2011 2 -Loureiro, E., Notas de aula – Motores de combustão interna, UFPB, 01/02/2012 Bibliografia Perturb3=4; % Perturbação oscilatória na malha 3 Perturb4=4; % Perturbação oscilatória na malha 4 Perturb5=1; % Perturbação oscilatória na malha 5 Perturb2=10; FV1=3; % stiction na malha 1 causa='Perturbação nas malhas 3,2,4,5 e stiction'; 29
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