Aula 1- Motores

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Agronomia 
Prof° Antonio L. Viegas Neto 
Mecanização Agrícola 
Motores 
08/08/2013 
Mecanização Agrícola 
O motor de combustão interna é um conjunto de 
mecanismos e sistemas com um funcionamento 
sincrônico que transforma energia térmica em energia 
mecânica. 
Figura 1. Motor de combustão interna. 
Os motores de combustão interna são classificados pelo: 
 
• Procedimento de realização do processo do trabalho 
– Dois tempos; 
– Quatro tempos. 
 
• Número de cilindros 
– Um cilindro; 
– Cilindros múltiplos. 
 
• Disposição dos cilindros 
– Motores em linha; 
– Motores em V; 
– Motores com cilindros opostos. 
Mecanização Agrícola 
Ponto Morto Superior 
 É o ponto máximo que atinge a superfície superior do 
pistão, em seu deslocamento pelo cilindro. 
Ponto Morto Inferior 
 É o ponto mais baixo que atinge a superfície superior do 
pistão, em seu deslocamento pelo cilindro. 
Figura 2. Dimensões principais do motor. 
Mecanização Agrícola 
Cilindrada do motor 
 É a soma dos volumes úteis de cada cilindro. 
 
 
C = Cilindrada do motor. 
d = Diâmetro cilindro(m) 
L = Curso do pistão(m) 
n = Número de cilindros do motor 
 
Ciclo de trabalho do motor 
 É o conjunto de processos sucessivos que se repetem 
ciclicamente no cilindro e determina o funcionamento do motor. 
 
Admissão Compressão Explosão Descarga 
 
2
4
d
C L n   
Mecanização Agrícola 
 
 
 
FUNCIONAMENTO DO MOTOR 
 
 
Mecanização Agrícola 
Motores de Quatro tempos 
 São os motores em que o ciclo de trabalho se realiza a 
cada quatro percursos do pistão. São geralmente usados para o 
acionamento de automóveis e tratores. 
 
 
 
 
Figura 3. Ciclo de trabalho dos motores Quatro tempos. 
Mecanização Agrícola 
Motores de Dois tempos 
 São os motores em que o ciclo de trabalho se realiza a 
cada dois percursos do pistão. São geralmente usados em 
máquinas portáteis como derriçadora, moto-serra, cortador de 
grama, etc. 
 
 
 
 
Figura 4. Ciclo de trabalho dos motores Dois tempos. 
Mecanização Agrícola 
Motores de Ciclo Diesel 
 
 Desenvolvidos por Rudolph Diesel em 1892. Mistura ar-
combustível entra no cilindro separadamente; 
 
 O cilindro é cheio de ar, posteriormente é comprimido 
fazendo com que a temperatura e pressão aumente. No último 
instante do tempo de compressão o combustível é injetado no 
cilindro e se inflama espontaneamente. 
 
 
 
 
Mecanização Agrícola 
Motores de Ciclo Diesel 
 
 
 
 
 
Figura 5. Ciclo termodinâmico do motor Diesel. 
0 – 1. Admissão do ar. 
1 – 2. Compressão do ar, 
processo adiabático. 
2 – 3. Ignição a pressão 
constante. 
3 – 4. Explosão e expansão 
dos gases, processo 
adiabático. 
4 – 1 – 0. Exaustão dos gases. 
Mecanização Agrícola 
Motores de Ciclo Otto 
 
 Idealizado e construído, em aproximadamente 1862, por 
Nikolaus August Otto, inventor e engenheiro alemão. 
 
 Apresentam o carburador, que o é responsável pela 
mistura ar-combustível. 
 
 No último instante de compressão as velas geram uma 
descarga elétrica (faísca) que provoca a inflamação do 
combustível. 
 
 
 
 
Mecanização Agrícola 
Motores de Ciclo Otto 
 
 
Figura 5. Ciclo termodinâmico do motor Otto. 
0 – 1. Admissão da mistura 
ar-combustível. 
1 – 2. Compressão da mistura 
ar-combustível, processo 
adiabático. 
2 – 3. Ignição a volume 
constante. 
3 – 4. Explosão e expansão 
dos gases, processo 
adiabático. 
4 – 1 – 0. Exaustão dos gases. 
Mecanização Agrícola 
Principais diferenças nos motores Diesel e Otto 
 
• Durante o tempo de admissão no cilindro do motor Diesel 
entra somente ar, no motor Otto entra uma mistura ar-
combustível; 
 
• A compressão no motor Diesel é mais elevada que no motor 
Otto; 
 
• A ignição no motor Diesel acontece como consequência da 
elevada compressão do ar, no motor Otto é provocada por uma 
centelha; 
 
• Durante o tempo de escape, os gases queimados resultantes da 
combustão apresentam temperaturas aproximadas de 900 e 
1400° F, nos motores Diesel e Otto respectivamente. 
 
Mecanização Agrícola 
Principais diferenças nos motores Diesel e Otto 
 
• Durante o tempo de admissão no cilindro do motor Diesel 
entra somente ar, no motor Otto entra uma mistura ar-
combustível; 
 
• A compressão no motor Diesel é mais elevada que no motor 
Otto; 
 
• A ignição no motor Diesel acontece como consequência da 
elevada compressão do ar, no motor Otto é provocada por uma 
centelha; 
 
• Durante o tempo de escape, os gases queimados resultantes da 
combustão apresentam temperaturas aproximadas de 900 e 
1400° F, nos motores Diesel e Otto respectivamente. 
 
Mecanização Agrícola 
 
 
 
ESTRUTURA DO MOTOR 
 
 
Mecanização Agrícola 
 
 
Mecanização Agrícola 
Figura 6. Partes do motor de combustão interna. 
Mecanização Agrícola 
Figura 7. Pistão. 
Mecanização Agrícola 
Pistão 
 
 O Pistão é responsável por recebe a pressão dos 
gases em expansão e transmitir até a árvore de 
manivelas. 
 
 Devido as condições de funcionamento, o material 
do Pistão deve possuir alta resistência ao desgaste, ser 
leve e liberar o calor com facilidade, indicando o uso de 
ligas metálicas com alumínio, tratados termicamente. 
Mecanização Agrícola 
Figura 8. Biela (A) e Árvore de manivelas (B). 
A B 
Mecanização Agrícola 
Biela e Árvore de Manivelas 
 
 A Biela é a encarregada de unir o Pistão à Árvore 
de Manivelas e transmitir a essa última os esforços 
recebidos pelo Pistão, transformando dessa forma o 
movimento retilíneo do Pistão em movimento rotatório 
da Árvore de Manivelas. 
 
 A Árvore de Manivelas transfere o movimento 
recebido aos mecanismos de transmissão de potência. 
Essa árvore aciona diversos mecanismos no motor. 
Mecanização Agrícola 
Figura 9. Sistema de válvulas. 
Mecanização Agrícola 
Figura 10. Sistema de alimentação de motores Diesel. 
Mecanização Agrícola 
Sistema de Válvulas e Sistema de Alimentação 
 
 O objetivo do Sistema de Válvulas é o de ministrar 
a mistura ar-combustível ou ar ao cilindro e expulsar do 
cilindro os gases queimados. 
 
 O Sistema de Alimentação serve para preparar a 
mistura ar-combustível ministrada ao cilindro no caso de 
motores de ciclo Otto, ou para encher de ar e ministrar o 
combustível no caso de motores de ciclo Diesel. 
Mecanização Agrícola 
Figura 11. Sistema de arrefecimento por água. 
Mecanização Agrícola 
Figura 12. Radiador de água. 
Mecanização Agrícola 
Sistema de Arrefecimento 
 
 O Sistema de Arrefecimento é encarregado de 
transferir o calor proveniente das peças quentes do 
motor para a atmosfera. 
 O resfriamento pode ser por água ou ar. 
 
 O Radiador é o responsável por ceder o calor da 
água para o ar. 
Mecanização Agrícola 
Figura 13. Sistema de lubrificação. 
Mecanização Agrícola 
Sistema de Lubrificação 
 
 O Sistema de Lubrificação é um conjunto de 
dispositivos que serve para ministrar o óleo lubrificante 
na quantidade necessária a uma temperatura e pressão 
determinadas às peças em movimento no motor, para 
desta forma diminuir o atrito, melhorar a eliminação do 
calor e contribuir com a limpeza das peças. 
Mecanização Agrícola 
Figura 14. Motor de arranque. 
Mecanização Agrícola 
Sistema de Partida 
 
 O Sistema de Partida tem como objetivo 
desenvolver energia mecânica, a partir de energia 
elétrica, para fazer girar a Árvore de Manivelas quando o 
motor estiver parado e assim por em funcionamento o 
mesmo.