Caldeiras e Vasos de press

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Motores de combustão interna
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• Introdução

Motores de combustão interna são aqueles cuja
combustão se verifica no próprio fluido de
trabalho (mistura ar-combustível).
O motor de combustão interna do ciclo otto foi
idealizado em 1862 pelo alemão Nicolaus Otto e
são todos os motores que tem como fluido de
trabalho a mistura ar - gasolina ou ar álcool,
ou mistura gás natural veicular-ar Em 1892, o
engenheiro alemão Rudolf Diesel (1858-1913)
registrou a patente do motor de combustão interna
de ciclo Diesel. A característica fundamental
deste motor é que o combustível é injetado dentro
da câmara de combustão, que já contém o ar
aquecido e pressurizado.
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MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA - Perspectiva
Histórica
1860 - LENOIR, J.J. E. - primeira tentativa -
sem compressão prévia da mistura ar
combustível, uns 5000 motores foram fabricados
entre 1860 - 1865 , até 6 HP, máxima eficiência 5
4
1867 - NICOLAUS OTTO e EUGEN LANGEN Alemanha com
compressão da mistura, uns 10.000 foram
fabricados , máxima eficiência11.
5
1862 - ALPHONSE BEAU DE ROCHAS, patente francesa
de um motor de quatro tempos
1876 - NICOLAUS OTTO motor de quatro tempos,
reduz 1/3 o peso do motor e 1/16 o curso do
pistão, a eficiência aumenta para 14 . As
características básicas deste motor são as mesmas
dos motores de hoje.
1880 - DUGALD CLERK e JAMES ROBSON (ingleses)
KARL BENZ (alemão), desenvolvem o motor de
dois tempos
1892 - RUDOLF DIESEL - data da patente, motor
de ignição por compressão demora 5 anos para
desenvolver um protótipo comercial
1957 - WANKEL, FELIX - primeiro teste bem
sucedido do motor rotativo
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1923 GM disponibilizou comercialmente o chumbo
tetraetila, o que permitiu aumentar a taxa de
compressao dos motores e a suas potências
1930 EUGENE HOUDRY desenvolveu o processo de
conversão catalítica Do petróleo o que permitiu a
obtenção de gasolinas de alta qualidade e alto
Grau anti-detonante (KNOCK)
1940 Torna-se aparente o problema da poluição
do ar atmosférico e os Motores de veículos são
identificados como os principais emissores de
Óxidos de nitrogênio e compostos de
hidrocarbonos (FORMAÇÃO DE SMOG)
1960 na Califórnia a primeira legislação que
limita as emissões de Poluentes por veículos
automotores, seguido de Japão e Europa. Brasil
PROCONVE
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1970 Com a crise do petróleo dos anos 70,
surgem novas alternativas De combustíveis como o
metanol e o etanol. Brasil PRÓ-ÁLCOOL. Proibição
do chumbo tetraetila, substituição por etanol
(AEAC) e MTBE Tecnologia da injeção de
combustível injeção direta e mistura
pré-preparada.
1990 Motores bicombustíveis diesel gás,
gasolina gás, gasolina álcool (AEHC)
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Desenho básico de um motor de combustão interna
alternativo

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Classificação dos motores

• Pela aplicação
• Pelo desenho (projeto do motor)
• Pelo ciclo de trabalho
• Pela localização das válvulas e portas de
  admissão e escape
• Pelo tipo de combustível
• Pelo método de preparação da mistura
• Pelo método de ignição
• Pelo desenho da câmera de combustão
• Pelo fluido de resfriamento

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Pela aplicação

• Para automóveis de passeio e comerciais leves
• Para caminhões pesados
• Para locomotivas
• Marítimos
• Para aeronaves
• Para geradores.

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(No Transcript)
12
Pelo desenho (projeto do motor)

• Motores alternativos de cilindros em linha
• Motores alternativos de cilindros em V
• Motores alternativos de cilindros opostos
• Motores rotativos.

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(No Transcript)
14
Pelo ciclo de trabalho

• Motores de quatro tempos e ciclo Otto aspirado e
  turbinado
• Motores de quatro tempos e ciclo Diesel aspirado
  e turbinado
• Motores de dois tempos

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(No Transcript)
16
(No Transcript)
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Pela localização das válvulas e portas de
admissão e escape

• Válvulas no cabeçote
• Válvulas no bloco
• Comando no bloco
• Comando no cabeçote
• Sistema de fluxo cruzado
• Sistema de fluxo em loop

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(No Transcript)
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Pelo tipo de combustível

• Gasolina
• Álcool
• Óleo diesel
• Querosene
• Fuel Oil
• Gás natural veicular
• Bicombustível
• Tetracombustível

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(No Transcript)
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Pelo método de preparação da mistura

• Motor carburado
• Motor com injeção no coletor (mistura
  pré-preparada)
• Motor com injeção direta (carga estratificada)

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(No Transcript)
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Pelo método ignição

• Ignição por centelha
• Ignição por compressão
• Ignição por chama piloto.

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Pelo desenho da câmera de combustão

• Câmera aberta cilíndrica, esférica, outros
  formatos.
• Câmera dividida pré-câmara, swirl chambers.

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(No Transcript)
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Pelo fluido de resfriamento

• Resfriamento a água
• Resfriamento a ar (fusca).

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(No Transcript)
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• Fim aula 1

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• Número de cilindros 4
• Número de Válvulas 16
• Diâmetro x curso (mm) 80,5 x 78,4
• Relação Diâmetro/Curso Rbs 1,0268
• Volume deslocado/Cilindrada (cm³) 399/1596
• Taxa de compressão 9,51
• Potência máxima (NBR 1585) (kW/min-1) 78/5500
  (Gas. Autom. Tipo C)
• Torque máximo (NBR 1585) (N.m/min-1) 151,1/4500
  (Gas. Autom. Tipo C)
• Distribuição (comando) 2 eixos de comando no
  cabeçote acionados por correia dentada
• Alimentação sistema de formação da mistura
  Injeção eletrônica MPFI
• Ignição Eletrônica digital
• Ordem de ignição 1 3 4 2

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• Conceitos básicos

• Ponto morto superior (PMS)

É a posição do pistão mais próxima do
cabeçote.

• Ponto morto inferior (PMI)

É a posição do pistão mais próxima do
virabrequim.

• Curso

É a distância percorrida pelo pistão entre o PMS
e o PMI, em milímetros (mm).
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• Conceitos básicos

• Cilindrada unitária

É a capacidade volumétrica de aspiração de um
cilindro. Unidade centímetro cúbico (cm3)
ou litros.

• Cilindrada total

É a capacidade volumétrica de aspiração de todos
os cilindros. Unidade centímetro cúbico
(cm3) ou litros.

• Câmara de combustão

É o espaço compreendido entre o cabeçote e o
pistão, quando este se encontra no PMS. Unidade
centímetro cúbico (cm3) ou litros
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• Conceitos básicos

• Volume total do cilindro

É o espaço compreendido entre o cabeçote e o
pistão, quando este se encontra no PMI.

• Taxa de compressão

É a relação entre o volume total aspirado e o
volume da câmara de compressão. Unidade
adimensional.