Os motores são máquinas térmicas, ou seja, utilizam a energia calorífica liberada na combustão para gerar trabalho. A eficiência volumétrica é utilizada para determinar o quanto de volume teórico foi realmente preenchido durante o tempo de admissão do motor.
Você foi requisitado para interpretar o gráfico da relação eficiência volumétrica x rotação de dois motores automotivos, o Zetec Rocam e o Duratec Cosworth.
Após essa análise, você foi questionado:a) Qual o valor médio de eficiência volumétrica dos motores Zetec Rocam e do Duratec Cosworth? Considerar a faixa de operação entre 2000 a 8000 RPM.
b) Com base no valor médio de eficiência volumétrica, em que tipo de aplicação eles seriam melhor utilizados? (Considere tipo de aplicação como o tipo de utilização: urbana, off road, competição, esportivo, etc.).
c) Comparando a eficiência volumétrica a 2.000 RPM e 6.00 RPM, existe uma diferença significativa de compressão nesses dois pontos no motor Duratec Cosworth?
Padrão de resposta esperado
a) Analisando o gráfico, o motor Zetec Rocam tem uma eficiência volumétrica média de 76%. O motor Duratec Cosworth tem uma eficiência média volumétrica de 102%.
b) O motor Zetec Rocam tem uma configuração mais apropriada para uso urbano, pois o motor opera em baixas e médias RPMs. O motor Duratec Cosworth tem uma configuração mais apropriada para o uso esportivo e para competição, devido à sua alta eficiência volumétrica, porém convém salientar que os valores mais altos de eficiência volumétrica começam a partir dos valores médios de RPM.
c) O motor Duratec Cosworth tem quatro cilindros e o deslocamento de dois litros, ou seja, cada cilindro desloca 500 ml. Com uma razão de compressão de 13:1, os 500 ml admitidos pelo cilindro serão comprimidos a um volume aproximado de 38,5 ml. Entretanto, a eficiência volumétrica desse motor a duas mil rotações (77,6%) faz com que o cilindro admita somente 388 ml, os quais serão comprimidos nos mesmos 38,5 ml. Isso significa que a taxa de compressão para esse regime de rotações específico é de 10:1. Já a 6.000 RPM, o cilindro admite 517 ml, então, a razão se eleva para 13,4:1.
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