Quais são as 4 fases de um motor ciclo Otto?
O ciclo de quatro etapas definido por Otto na sua versão mais completa é habitualmente abreviada como admissão, compressão, expansão (ou combustão) e exaustão (ou escape).
Como funciona o ciclo de Otto?
O ciclo de Otto é um ciclo termodinâmico idealizado que descreve o funcionamento de um típico motor de pistão de ignição com faísca. É o ciclo termodinâmico mais comum em motores de automóveis, funcionando nos chamados quatro tempos: Admissão, compressão, combustão e exaustão (escape).
Quais são os ciclos Termodinamicos?
Os ciclos mais comuns são os que modelam motores de combustão interna. O ciclo de Otto modela motores à gasolina, O ciclo Diesel modela motores a diesel. Ciclos que modelam motores de combustão externa incluem o ciclo de Brayton, que modela turbinas de gás, e o ciclo de Rankine, que modela turbinas de vapor.
O que é 4 tempos na moto?
Os motores dois tempos rotacionam em apenas duas rotações do pistão e que executam a admissão, a explosão e a exaustão enquanto os de 4 tempos precisa rotacionar 4 vezes para executar a mesma operação, razão pela qual os RPM`s das motos de motor 2 tempos são sempre mais altos do que aquelas com motorização de 4 tempos.
Qual é o primeiro tempo do ciclo?
- A este passeio do êmbolo é chamado o primeiro tempo do ciclo, ou tempo de admissão. Fecha-se nesta altura a válvula de admissão, ficando o cilindro cheio com a mistura de ar-combustível]
Qual o combustível do motor Otto de quatro tempos?
- O combustível resulta de uma mistura com o ar fora da câmara de combustão. Diferentemente dos demais motores, os do ciclo Otto de quatro tempos admitem mistura de ar e combustível. O motor a explosão faz uso da gasolina como combustível, realizando a queima de uma mistura de vapor de gasolina e ar dentro de um cilindro.
Quais são os processos adicionais para um ciclo de quatro tempos?
- No caso de um ciclo Otto de quatro tempos, tecnicamente, existem dois processos adicionais: um para o escape de calor residual e produtos de combustão a pressão constante (isobárica) e outro para a ingestão de ar fresco rico em oxigênio também a pressão constante. No entanto, estes são muitas vezes omitidos em uma análise simplificada.
Quem inventou o motor de 4 tempos?
- Quem inventou o motor de 4 tempos? O criador desse motor foi o engenheiro e inventor alemão nascido em Holzhausen an der Haide, perto de Schlangenbad. Ele construiu o primeiro motor de combustão interna de quatro tempos e determinou o ciclo teórico sob o qual trabalha o motor de explosão, que posteriormente ficou conhecido como motor ciclo Otto.
Você sabe qual a diferença entre os motores do ciclo Otto e os motores do ciclo Diesel?
Primeiro, temos uma curiosidade: os nomes utilizados são originários de seus criadores.
O primeiro é uma homenagem ao engenheiro alemão Nikolaus Otto, pioneiro na construção de um motor de quatro tempos.
Otto nasceu em 1932 e viveu até 1891, época em que máquinas a vapor e a gás foram criadas e estavam conquistando lugar no mercado. Obcecado com a ideia de pesquisar e aprender mais sobre estas máquinas, Otto mergulhou de cabeça em experimentos até que descobriu, durante um acidente, o valor da compressão da mistura de combustível e ar antes de queimar. Com este resultado e após 5 anos de desenvolvimento, nascia a ideia do Ciclo de Otto - ou Ciclo de Quatro Tempos.
Já o segundo leva o sobrenome de Rudolf Diesel, engenheiro francês que inventou o motor sobre o qual falamos hoje. Diesel vivel de 1858 a 1913 e elaborou um motor de combustão interna com pistões que se beneficiava de uma reação química quando se inseria óleo num recepiente com oxigênio, causando uma pequena explosão durante a mistura.
MOTOR DIESEL
- Menor tamanho
- Maior simplicidade
- Maior gama de aplicação
Para que a explosão fosse controlada e transformada em movimentos, uma série de equipamentos foi desenvolvida, como a bomba injetora, sistemas de múltiplas engrenagens e controladores de pressão.
O motor de Diesel teve sua patente registrada em 1897, sendo desenvolvido para trabalhar com óleo vegetal.
Pela simplidade e grande gama de aplicação, o motor de Diesel revolucionou a indústria, substituindo os mecanismos a vapor que eram enormes e, na época, responsáveis por mover locomotivas e transportes marítmos.
Curiosidade: Rudolf Diesel desenvolveu seu motor-reator para que utilizasse óleo de origem vegatal. Porém, em sua homenagem, nomeou-se o produto que é obtido durante o início do refino do petróleo brut: o óleo Diesel.
VAMOS SABER MAIS SOBRE A DIFERENÇA ENTRE OS MOTORES OTTO x DIESEL
Motores do ciclo Otto
São aqueles que aspiram a mistura de ar e combustível preparada antes de ser comprimida no interior dos cilindros. A combustão dessa mistura é provocada por centelhas produzidas numa vela de ignição.
É o caso de todos os motores a gasolina, álcool, gás ou metanol. É o tipo de motor geralmente utilizado nos automóveis. Neles, o combustível é injetado na válvula de admissão ou diretamente na tomada de ar do cilindro antes do término da compressão.
Um motor Otto se baseia nos princípios da termodinâmica e da compressão e expansão de gases, usando-os parar gerar força e movimentos rotativos. Também chamado de “Ciclo de Quatro Tempos”, o motor utiliza:
- Primeiro tempo – Admissão: momento em que há a partida – movimento inicial do motor.
- Segundo tempo – Compressão: há um processo de compressão da mistura de ar e combustível, de modo em que eles ficam pressurizados na câmara de combustão.
- Terceiro tempo – Explosão: a mistura comprimida na etapa anterior recebe uma centelha (ou faísca) da vela. Há um deslocamento de massa por conta da explosão e, pela expansão dos gases, o pistão é “empurrado”. É nesta etapa que o motor gera força motriz e torque.
- Quarto tempo – Escape: após todo o processo, é necessário colocar para fora os gases resultantes da queima.
Motores do ciclo Diesel
São aqueles que aspiram o ar que, após ser comprimido no interior dos cilindros, recebe o combustível sob pressão superior àquela em que o ar se encontra. A combustão ocorre por auto-ignição, quando o combustível entra em contato com o ar aquecido pela pressão elevada.
O processo diesel não se limita a combustíveis líquidos. Nos motores diesel, podem ser utilizados também carvão em pó, gás e produtos vegetais.
- Velocidade alta (+ de 1.000 rpm): usados em automóveis, caminhões, algumas embarcações, compressores, bombas, etc.
- Velocidade média (entre 500 e 1.000 rpm): aplicações de porte maior como locomotivas, grandes bombas e compressores, grupos geradores de energia diesel elétricos e alguns tipos de navios.
- Velocidade baixa (entre 60 e 500rpm): navios de grande porte, motores de grandes dimensões.
Motores de Combustão Interna Pistão | ||
Característica | Ciclo Otto | Ciclo Diesel |
Ignição | Por centelha | Auto ignição |
Formação da mistura | No carburador | Injeção |
Relação de compressão | 6 até 8:1 É comprimida uma mistura de ar + combustível. O ar é comprimido a mais baixas pressões, a temperatura atingida fica abaixo da auto ignição. | 16 até 20:1 Somente ar é comprimido O ar é comprimido até atingir uma temperatura acima da auto ignição. |
Combustível | Gasolina, álcool, gás natural | Óleo diesel ou gás natural + 20% de óleo diesel |
Ciclo a ar ideal | O calor entra a volume constante | O calor entra a pressão constante |