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Rodovia Comandante João Ribeiro de Barros km 420, via de acesso a Garça km 1, CEP 17400-000 www.grupofaef.edu.br / neacof@faef.br / (14) 3407-8000 / 0800-7248070 Sociedade Cultural e Educacional de Garça Faculdade de Ensino Superior e Formação Integral – FAEF Agronomia “Semeando saberes, garantindo o Futuro” PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO DE MOTORES DE 4 TEMPOS CORDEIRO, Leonel Rodrigues SILVA, Cheuslley Gustavo Crezi RESUMO Os motores foram criados para serem utilizados em diversas maquinas, para que as mesmas desempenhassem diversos tipos de trabalho, seu funcionamento é um pouco complexo, mais muito importante saber como os mesmos transformar a energia térmica em mecânica, pois assim qualquer tipo de problema que enfrentar, que esteja relacionado ao mesmo, poderá ser resolvido. Existem quatro etapas que o motor precisa desempenhar, para realizar tal ação, dessa forma o trabalho será feito de forma correta e sem problemas. Palavras chave: Mecânica, Pistão, Termodinâmica. ABSTRACT The motors are designed to be used in various machines, so that they perform different types of work, their operation is a bit complex, more important to know how to turn thermal energy into mechanical, so any kind of problem you face, which is related to it, can be resolved. There are four steps that the engine needs to perform to perform this action, so the work will be done correctly and smoothly. Keywords: Mechanics, Piston, Thermodynamics. Rodovia Comandante João Ribeiro de Barros km 420, via de acesso a Garça km 1, CEP 17400-000 www.grupofaef.edu.br / neacof@faef.br / (14) 3407-8000 / 0800-7248070 Sociedade Cultural e Educacional de Garça Faculdade de Ensino Superior e Formação Integral – FAEF Agronomia “Semeando saberes, garantindo o Futuro” 1. INTRODUÇÃO O uso de maquinas nos tempos atuais está cada vez mais crescendo para serem utilizadas em diversos tipos de trabalhos, tais tecnologias são muito importantes para facilitar ações que demandam muito tempo ou esforço. Cada máquina apresenta um princípio de funcionamento diferente assim como seus motores, sendo a parte mais importante delas, pois é ele que as faz funcionarem. Os motores são muito importantes, principalmente dentro da indústria automobilística, mesmo na era dos dos motores elétricos. Eles são utilizados em toda a indústria da mobilidade, com barcos, aviões, trens, veículos de passeio e de carga, e até mesmo com brinquedos. Dessa maneira, o presente trabalho tem como objetivo demonstrar como são esses motores, no caso os de combustão interna, e descrever como funcionam, além do princípio de seu funcionamento. 2. DESENVOLVIMENTO 2.1. Revisão de Literatura 2.1.1. Motores Os motores podem ser definidos como todo tipo de conjunto mecânico capaz de transformar uma determinada energia em energia mecânica (VARELLA, 2015). Os motores são classificados segundo a energia que transformam, sendo eles eólicos onde hélices são impulsionadas por fluxo de ar, hidráulicos que direcionados através de uma turbina hidráulica, impulsionando um eixo produzindo movimento de rotação, elétricos que utilizam propriedades magnéticas da corrente elétrica para acionamento de um eixo. Térmicos em que usa as propriedades térmicas das substâncias que aumenta o volume e a pressão para produzir movimento linear transformado em movimento de rotação através do conjunto biela- manivela, e por fim os térmicos de combustão externa que em geral utiliza vapor d’água proveniente da elevação de pressão no processo de ebulição (VARELLA, 2015). Rodovia Comandante João Ribeiro de Barros km 420, via de acesso a Garça km 1, CEP 17400-000 www.grupofaef.edu.br / neacof@faef.br / (14) 3407-8000 / 0800-7248070 Sociedade Cultural e Educacional de Garça Faculdade de Ensino Superior e Formação Integral – FAEF Agronomia “Semeando saberes, garantindo o Futuro” 2.1.3. Funcionamento Pra que os motores convertam energia em trabalho mecânico eles precisam transformar energia térmica (calorífica), no caso qualquer tipo de combustível, em trabalho mecânico (energia mecânica), dessa forma, está envolvido no processo o combustível, calor e o ar (LAURA, 2013). Durante esse processo são 4 etapas para a maquina funcionar, admissão, compressão, combustão e escape. Fonte: SANTOS, 2015. Figura 1 – Exemplo de um motor. Motor FPT de 232 HP de potência bruta usado no New Holland D180C Rodovia Comandante João Ribeiro de Barros km 420, via de acesso a Garça km 1, CEP 17400-000 www.grupofaef.edu.br / neacof@faef.br / (14) 3407-8000 / 0800-7248070 Sociedade Cultural e Educacional de Garça Faculdade de Ensino Superior e Formação Integral – FAEF Agronomia “Semeando saberes, garantindo o Futuro” 2.1.3.1. Admissão O pistão desce, estando a válvula de admissão aberta e a de escape fechada. Ao descer, o pistão cria uma depressão no cilindro. O ar é então forçado pela pressão atmosférica a entrar no cilindro, passando pelo filtro de ar e pela tubulação de admissão. A quantidade de ar admitida é sempre a mesma, qualquer que seja a potência que estiver sendo utilizada ou a posição do acelerador (LAURA, 2013). Fonte: LAURA, 2013. Figura 2 – Processo de transformação de energia térmica em mecânica. Rodovia Comandante João Ribeiro de Barros km 420, via de acesso a Garça km 1, CEP 17400-000 www.grupofaef.edu.br / neacof@faef.br / (14) 3407-8000 / 0800-7248070 Sociedade Cultural e Educacional de Garça Faculdade de Ensino Superior e Formação Integral – FAEF Agronomia “Semeando saberes, garantindo o Futuro” 2.1.3.2. Compressão O pistão sobe, as válvulas de admissão e de escape estão fechadas. O ar admitido na fase de admissão é comprimido até ocupar o volume da câmara de combustão. Devido à compressão, o ar se aquece. No final da compressão, o bico injetor injeta, finamente pulverizado, o óleo diesel no interior da câmara de combustão. O óleo diesel, em contato com o ar aquecido, se inflama, iniciando assim a combustão (LAURA, 2013). Fonte: EDUCAÇÃO AUTOMOTIVA, 2017. Figura 3 – Admissão, a primeira etapa da transformação de energia no motor. Figura 4 – Compressão, a segunda etapa da transformação de energia no motor. Rodovia Comandante João Ribeiro de Barros km 420, via de acesso a Garça km 1, CEP 17400-000 www.grupofaef.edu.br / neacof@faef.br / (14) 3407-8000 / 0800-7248070 Sociedade Cultural e Educacional de Garça Faculdade de Ensino Superior e Formação Integral – FAEF Agronomia “Semeando saberes, garantindo o Futuro” 2.1.3.3. Explosão ou Combustão O pistão desce, acionado pela força de expansão dos gases queimados. As válvulas de admissão e de escape estão fechadas. A força de expansão dos gases queimados é transmitida pelo pistão à biela e desta ao virabrequim, provocando assim o movimento de rotação do motor. A expansão é o único tempo que produz energia, sendo que os outros três tempos consomem uma parte dessa energia. A energia produzida é acumulada pelas massas do virabrequim e do volante (LAURA, 2013). 2.1.3.4. Escape O pistão sobe, estando a válvula de escape aberta e a de admissão fechada. Os gases queimados são expulsos através da passagem dada pela válvula e escape (LAURA, 2013). Fonte: EDUCAÇÃO AUTOMOTIVA, 2017. Fonte: EDUCAÇÃO AUTOMOTIVA, 2017. Figura 5 – Combustão, a terceira etapa da transformação de energia no motor. Rodovia Comandante João Ribeiro de Barros km 420, via de acesso a Garça km 1, CEP 17400-000 www.grupofaef.edu.br /neacof@faef.br / (14) 3407-8000 / 0800-7248070 Sociedade Cultural e Educacional de Garça Faculdade de Ensino Superior e Formação Integral – FAEF Agronomia “Semeando saberes, garantindo o Futuro” 3. CONCLUSÃO Os motores de combustão interna de quatro tempos são objetos complexo e ao mesmo tempo simples, é necessário mito estudo para ter um conhecimento dele todo, dessa forma bons mecânicos serão formados. Cada etapa de transformação da energia térmica em mecânica é importante, e seu conhecimento é indispensável. 4. REFERÊNCIAS EDUCAÇÃO AUTOMOTIVA. COMO FUNCIONA UM MOTOR 4 TEMPOS. Disponível em: <https://educacaoautomotiva.com/2017/07/06/motor-4-tempos-como- funciona/>. Acesso em 31 de outubro de 2019. LUZ, M. L. G. S. MOTORES A COMBUSTÃO INTERNA. Universidade Federal de Pelotas, p. 19, 2013. SANTOS, L. TRATOR DE ESTEIRAS NEW HOLLAND D180C. Disponível em: < http://www.terraplenagem.net/trator-de-esteiras-new-holland-d180c-3517/>. Acesso em 30 de outubro de 2019. Fonte: EDUCAÇÃO AUTOMOTIVA, 2017. Figura 6 – Escape, a última etapa da transformação de energia no motor. Rodovia Comandante João Ribeiro de Barros km 420, via de acesso a Garça km 1, CEP 17400-000 www.grupofaef.edu.br / neacof@faef.br / (14) 3407-8000 / 0800-7248070 Sociedade Cultural e Educacional de Garça Faculdade de Ensino Superior e Formação Integral – FAEF Agronomia “Semeando saberes, garantindo o Futuro” VARELLA, C. A. A. CONSTITUIÇÃO DOS MOTORES. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, IT - Departamento de Engenharia, p. 6, 2015.
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