5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
1/30
PRINCPIOS DE FUNCIONAMENTO DOSMOTORES DE COMBUSTO INTERNA
Instituto de Tecnologia - Departamento de EngenhariaIT 154 Motores e Tratores
Carlos Alberto Alves Varella[1]
[1]
Professor. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, IT-Departamento de Engenharia, BR 465 km 7 - CEP 23890-000Seropdica RJ. E-mail: [email protected].
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
2/30
Contedo
Tipos de ciclo de funcionamento Motores do ciclo otto Motores do ciclo diesel Motores de 4 e 2 tempos Funcionamento bsico dos motores otto
de 4 e 2 tempos Eficincia do ciclo dos motores
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
3/30
Tipos de ciclos de funcionamento
OTTOfoi descrito por NIKOLAUSOTTO, 1876;
DIESELpor RUDOLF DIESEL, 1893.
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
4/30
Motores do ciclo OTTO
Ignio por centelha
Utilizam energia eltrica para dar incio areao de combusto. A centelha (fascaeltrica) produzida pela vela de ignio;
O combustvel misturado com o ar forada cmara de combusto.
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
5/30
Motores do ciclo DIESEL
Ignio por compresso
Utilizam o aumento da temperatura,devido a compresso da massa de aradmitida, para dar incio a reao decombusto;
O combustvel misturado com o ardentro da cmara de combusto.
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
6/30
Motores de 4 Tempos
Realizam o ciclo em quatro cursos;
O ciclo equivalente a duas voltas (720o)na rvore de manivelas
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
7/30
Motores de 2 Tempos
Realizam o ciclo em dois cursos;
O ciclo equivalente a uma volta (360o)na rvore de manivelas
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
8/30
Motores do ciclo otto de 4 tempos
Os motores do ciclo otto de quatro temposadmitem mistura de ar e combustvel.
rvore de manivelas
Vela de ignio
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
9/30
Motores do ciclo diesel de 4 tempos
Os motores do ciclo diesel de quatro temposadmitem somente ar.
Bico injetor
rvore de manivelas
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
10/30
Funcionamento bsico dos motores
de 4 tempos
Primeiro curso: Admisso
Ar + combustvel
Admisso Descarga
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
11/30
Funcionamento bsico dos motores
de 4 tempos
Segundo curso: Compresso
Admisso Descarga
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
12/30
Funcionamento bsico dos motores
de 4 tempos
Terceiro curso: Expanso
Admisso Descarga
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
13/30
Funcionamento bsico dos motores
de 4 tempos
Quarto curso: Descarga
Resduos dacombusto
Admisso Descarga
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
14/30
Funcionamento bsico dos motores
do ciclo otto de 2 tempos Os motores do ciclo otto de dois tempos
admitem mistura de ar,combustvel e leolubrificante.
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
15/30
Funcionamento bsico dos motores
de 2 tempos
Primeiro curso: compresso e admisso nocrter.
COMPRESSO ADMISSONO CRTER
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
16/30
Funcionamento bsico dos motores
de 2 tempos
Segundo curso: expanso, admisso no cilindroe descarga.
EXPANSOADMISSO
NO CILINDRO
DESCARGA
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
17/30
Eficincia do ciclo dos motores
Segundo BARGER et. al (1966), a eficinciado ciclo dos motores depende dos seguintesparmetros:
1.Relao superfcie-volume do cilindro (s/v)
2.Presso na expanso (P)
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
18/30
Relao superfcie-volume s/v)
inversamente proporcional ao curso do pisto,isto , menor curso maior s/v
Maior relao superfcie-volume
Menor curso maior VLP
Maior VLPmenor tempo para realizar o ciclo
LLA
Avs
1/
Ciclo dos motores = ADM-COM-EXP-DES
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
19/30
Presso na expanso Pe)
Maior presso resulta em maior fora F
Maior fora F resulta em maior trabalho mecnico
APeF
A
FPe
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
20/30
Trabalho mecnico na expanso
LFdFW
W= trabalho mecnico = energia mecnica
d= distncia percorrida na direo da fora F
d=L= curso do pisto
F= fora na expanso
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
21/30
Potncia na expanso
t= tempo para percorrer o curso durante aexpanso
t
WPot
v
et
t
ev
LPV
Lt
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
22/30
Sistema Internacional de
Unidades
1. comprimento, m
2. massa, kg3. tempo, s
4. intensidade de corrente eltrica, A
5. temperatura termodinmica, K6. quantidade de matria, mol
7. intensidade luminosa, cd.
As sete unidades de base do sistema internacionalso:
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
23/30
Unidades internacionais
Acelerao= m.s-2; Fora, N = kg.m.s-2; massa x acelerao
Comprimento, m
Tempo, s
Presso, Pa = N.m-2;
Energia, J = N.m Potncia, W = J.s-1; energia no tempo
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
24/30
Converso de Unidades
gravidade, gn= 9,80665 m.s-2
; nmeroadotado no Servio Internacional dePesos e Medidas;
quilograma-fora, kgf = 1kg.9,80665m.s-2
; kgf = 9,80665 N;
cv = 75 kgf.m.s-1;
hp = 76 kgf.m.s-1; cv = 0,73551 kW;
hp = 0,74532 kW;
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
25/30
Converso de kW para cv e hp
kWhp
kWcv
smkgfkW
smkgfW
smNsmN
sJW
74532,076
97,101
73551,075
97,101
97,101
10197,080665,9
1
1
1
1
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
26/30
Exemplo: Motor de dois cilindros verticaisem linha apresenta as seguintes
caractersticas:a) Dimetro= 90mm; b) Curso= 100mm; c)
VLP= 1,5 m/s;
d) Presso na expanso= 12 kgf/cm2;Calcule a potncia em cada cilindro na
expanso.
kgf/cm2
= 9,80665x104
Pa
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
27/30
Fora na expanso
Fora atuante na superfcie do pistoproveniente da expanso dos gases nacombusto.
N7486,4654
0,09109,8066512
24
F
F
APeF
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
28/30
Energia na expanso
Trabalho mecnico realizado durante aexpanso quando o pisto se desloca doPMS para o PMI.
J748,6465W0,17486,465
W
LFW
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
29/30
Potncia na expanso
Unidade internacional de potncia (W)
kW11,2310
1
0,066667
748,6465
3
Pott
WPot
s0,0666675,1
1,0
LPV
Lt
5/28/2018 Principios de Funcionamento Dos Motores
30/30
FIM
Top Related