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CAPÍTULO 2 OBJETIVOS, NORMAS E DEFINIÇÕES DOS MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA Os motores de combustão interna tem por objetivo transformar energia térmica em energia mecânica. Após a mistura ar/combustível ser comprimida na câmara de combustão de cada cilindro, inicia-se uma queima, a qual libera uma força contra a cabeça do pistão, forçando o mesmo a deslocar-se na direção do virabrequim. A biela, transmite a força atuante ao virabrequim, fazendo com que este gire, convertendo assim o movimento retilíneo alternado do pistão em movimento rotativo do virabrequim. Entende-se por combustão a inflamação rápida da combinação do oxigênio com qualquer material combustível. É o motor de combustão interna, no qual a mistura (ar/gasolina) se inflama através de uma centelha elétrica, ocasionando a queima da mistura e a expansão dos gases. É o motor de combustão interna, no qual a mistura (ar/álcool) se inflama através de uma centelha elétrica, ocasionando a queima da mistura e a expansão dos gases. Neste tipo de motor de combustão interna, somente o ar é comprimido, sendo combustível injetado no interior do cilindro, quando a compressão do ar está próxima do seu ponto máximo. A elevação de temperatura e pressão no interior do cilindro inflama o óleo Diesel na câmara de combustão. Normas são padrões que regem as informações técnicas sobre as máquinas e motores em geral, tais como: nomenclatura, potência, torque, etc. Não existe ainda uma única norma técnica internacional, pois são várias as associações técnicas, cada uma delas possuindo suas próprias normas. Organização Internacional de Normalização. É a norma internacional geralmente usada no comércio entre países ou tomadas por alguns países como texto base para a elaboração de sua norma nacional correspondente. Ela estabelece as características e o desempenho das peças e dos motores. Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial – Associação Brasileira de Normas Técnicas. É a norma brasileira publicada pelo INMETRO, discutida e elaborada pela ABNT que é o fórum nacional de normalização, que determina como deverão ser expressos os dados relativos ao desenpenho dos motores. Society of Automative Engineers. Norma inglesa e norte americana que determina que o motor seja testado despido de seus equipamentos ou componentes. Deverá porém estar regulado de maneira tal que a potência máxima seja obtida. Deustsche Industrie Normen. Norma alemã que determina o teste dos motores de forma a obter-se resultados idênticos aqueles obtidos quando instalados em seus veículos, isto é, completamente equipado. Medida do trabalho realizado em uma unidade de tempo. P = (força x deslocamento) / tempo É a unidade de potência do Sistema Internacional de Unidades. Um KW é a potência desenvolvida quando se realiza um trabalho decorrente da aplicação de uma força necessária para elevar um peso de 1000 quilos a uma distância de 1 metro em 1 segundo. É a unidade de medida de potência da norma SAE. Um HP é a potência desenvolvida quando se realiza um trabalho decorrente da aplicação de uma força necessária para elevar um peso de 33.000 libras (14.970 Kg) a 1 pé (0,3 m) de altura em 1 minuto. É a potência útil ao freio. Representa a potência aproveitável medida no volante do motor, em um dinamômetro É a unidade de medida de potência da norma DIN, para expressar a potência do motor. Um CV é a potência desenvolvida quando se realiza um trabalho decorrente da aplicação de uma força necessária para elevar um peso de 75 Kg a 1 metro de altura em 1 segundo. Podemos definir momento de uma força em relação a um ponto, como sendo o produto desta força pela distância perpendicular do ponto à direção da força. É o produto de uma força de 1 N, atuando perpendicularmente num braço de alavanca de comprimento igual a 1 metro. É o produto de uma força de 1 kfg, atuando perpendicularmente num braço de alavanca de comprimento igual a 1 metro. É o produto de uma força de 1 lb, atuando perpendicularmente num braço de alavanca de comprimento igual a 1 pé. OBS: As duas últimas unidades de torque estão geralmente graduados nos torquímetros em uma destas unidades. É o momento criado pela biela, devido a força de expansão dos gases, atuando sobre o virabrequim. M = (Potência do motor x constante) / rotações por minuto As constantes podem ser: a) KW – 97,44; b) CV – 716,20; c) HP – 5252. A elevação da potência de motor é obtida com o aumento de sua rotação atingindo o seu máximo na rotação máxima, enquanto que o torque máximo do motor é obtido aproximadamente com a metade dessa rotação. Distância que o pistão percorre, entre o seu Ponto Morto Superior (PMS) e o seu Ponto Morto Inferior (PMI). Chamamos Ponto Morto Superior e Inferior os pontos onde o pistão inverte seu sentido de movimento. É a denominação usada para o diâmetro do cilindro. È o volume existente no cabeçote e/ou pistão quando este se encontra no PMS. Normalmente a taxa de compressão é dada na forma n:1 onde se lê “n” por um. É a relação entre o enchimento teórico e o enchimento real do cilindro da admissão. É a relação entre a energia térmica convertida em trabalho pelo motor dividida pela energia térmica total gerada nas câmaras de combustão. Apenas uma pequena parcela de energia térmica produzida pelo motor é convertida em trabalho. A maior parte da energia produzida pela combustão é desviada ou perdida, pois, além das perdas do calor eliminado pelos sistemas de escapamento, arrefecimento e de lubrificação, existem ainda no caso de aplicação veicular, as perdas pelos atritos dos pneus, embreagem, transmissão, etc. No caso de aplicação veicular é convertido em trabalho produtivo apenas 17% da energia térmica, nos veículos a gasolina e o álcool, e 25% da mesma energia nos veículos diesel.
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