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Sexta, 22 de Novembro de 2024 |
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Motor a Combustão de Quatro Tempos
A peça principal do Motor a Combustão é o Cilindro. É nele que se processa a queima do
combustível e a transformação da energia termo-química em mecânica.
Os motores de quatro tempos são assim chamados porque o cilindro se movimenta em
quatro ciclos repetidos. O cilindro, neste caso, é composto por um êmbolo que se
movimenta dentro de um cilindro metálico (camisa), transmitindo o movimento
através de um braço (biela) à árvore de manivelas. Em adicional ao conjunto,
duas válvulas, uma de admissão e outra de exaustão trabalham em
sincronia ao cilindro, permitindo que o mesmo execute os quatro ciclos
abaixo descritos:
Admissão:
O êmbolo inicialmente está na parte mais alta. A Válvula de admissão é aberta.
O êmbolo desce e a mistura ar-combustível entra no cilindro. No caso de motores
a Diesel apenas o ar entra nesse momento.
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Compressão:
A válvula de admissão se fecha e o cilindro sobe, comprimindo a mistura
ar-combustível. No caso de motores Diesel, apenas o ar é comprimido, porém numa
taxa de compressão muito mais elevada.
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Explosão:
Este é o único ciclo ativo do motor. Toda energia mecânica é gerada aqui.
Ainda com as válvulas fechadas a vela de ignição gera uma faísca, com potência
suficiente para queimar a mistura ar-combustível comprimida no cilindro.
Devido a taxa de compressão da mistura, essa queima se processa com grande violência
(explosão), gerando grande energia, empurrando o cilindro para baixo.
No caso do motor a Diesel, não existe vela de ignição. Ao invés disso existe uma
bomba de injeção trabalhando em paralelo que, através de válvula apropriada,
injeta o Diesel puro no cilindro. Devido a alta taxa de compressão do ar,
o Diesel queima automaticamente (auto-detonação), sem a necessidade de
faiscas.
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Aqui entra em cena uma das regulagens mais importantes do motor que é o
Ponto de Ignição. Entre a Ignição elétrica da vela e a queima propriamente
dita existe um pequeno retardo. Se a ignição fosse gerada no ponto máximo de
subida (ou Ponto Morto Superior - PMS), a geração de energia ocorreria com
o cilindro já na descida, o que provocaria uma perda de potência. Para isso
o ponto do motor é ajustado adiantado de alguns graus em relação ao PMS,
de forma a conseguir a máxima performance possível, sem que ocorra
pré-detonação e conseqüente "batida de pino".
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Exaustão:
O êmbolo inicialmente está na parte mais baixa. A Válvula de exaustão é aberta.
O êmbolo sobe e os gases resultantes da queima da mistura ar-combustível saí
pelo cano de escape.
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Em paralelo ao conjunto dos cilindros vários componentes providenciam o ambiente
necessário para o funcionamento do motor. São eles:
BOMBA DE COMBUSTÍVEL:
Responsável pelo transporte do combustível do Tanque até o carburador ou injetor.
Pode ser mecânica (acionada pela própria rotação do motor) ou elétrica.
A primeira é utilizada normalmente nos motores carburados e a segunda nos motores
com injeção.
CARBURADOR:
Nos motores sem injeção eletrônica é o elemento responsável por gerar a mistura
Ar + Combustível e dosá-la convenientemente.
O combustível é entregue pela bomba a uma cuba, cujo nível é regulado por uma
bóia.
A própria admissão do motor consegue misturar o combustível com o ar através de
um dispositivo chamado "venturi".
A válvula borboleta controla a vazão da mistura e portanto a rotação do motor.
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DISTRIBUIDOR:
Nos motores sem injeção eletrônica é o elemento responsável pela distribuição da
centelha elétrica das velas dos cilindros.
Basicamente ele é um interruptor rotativo. Um contato rotativo, sincronizado com
a rotação do motor, apelidado de "cachimbo" entrega a cada uma das velas
os pulsos de alta tensão gerados pela BOBINA DE IGNIÇÃO.
Para esta conseguir gerar estes pulsos ela é estimulada por um platinado,
que nada mais é do que um interruptor rotativo, também localizado no distribuidor.
O platinado pode ser substituído por um sensor eletromagnético de uma
IGNIÇÃO ELETRÔNICA que conseguirá estimular a bobina de forma mais eficaz.
O Ponto de Ignição, já citado anteriormente, é regulado alterando a posição
do distribuidor, o que altera a sua sincronia em relação ao motor.
Neste equipamento também se processa um sistema de avanço do ponto da ignição.
Além do ponto ser adiantado alguns graus iniciais em relação ao PMS, ele será adiantado
dinamicamente conforme a rotação do motor, através de avanços centrífugos e a vácuo.
INJEÇÃO ELETRÔNICA:
Nos motores com injeção eletrônica as funções do carburador e distribuidor ficam por
conta do módulo eletrônico de controle do motor, apelidado de Centralina.
Abaixo temos o esquema básico de uma injeção monoponto (apenas um Bico Injetor):
A bomba de combustível elétrica (B), localizada normalmente dentro do tanque, eleva
o combustível até o regulador de pressão (P). Este entrega o combustível ao
Bico Injetor, devolvendo o excedente ao tanque.
O Bico Injetor nada mais é do que uma válvula de combustível elétrica. É como
uma "torneira" controlada eletricamente. Com energia elétrica a torneira está aberta
e o combustível passa. Sem energia a torneira está fechada.
O Módulo eletrônico controla esta "torneira" permitindo dosar a quantidade exata de
combustível pedida pelo motor num dado momento.
A válvula borboleta controla a vazão da mistura e portanto a rotação do motor, como
no sistema carburado.
O Módulo eletrônico também controla toda a geração das centelhas das velas
eletronicamente. Ao invés de existir uma bobina central e um distribuidor, existe
uma bobina eletrônica para cada vela do motor.
Para que ele consiga fazer todo esse controle, ele dispõe de um conjunto de sensores
esparramados ao longo do motor, desde a admissão até a exaustão. A quantidade de
sensores varia conforme o modelo da injeção, mas podemos relacionar os mais básicos:
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Sensor de ponto: Registra a posição da árvore de manivelas, de modo
a saber qual posição cada cilindro está num dado momento.
-
Sensor de pressão negativa: Mede a pressão negativa (vácuo) da admissão
do motor.
-
Sensor de temperatura: Mede a temperatura do bloco do motor.
-
Sensor de acelerador: Registra a posição do acelerador do veículo.
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Sensor de gases de Exaustão: Conhecido como Sonda Lambda, analisa os
gases emitidos pela exaustão do motor, verificando como a queima da mistura está
se processando.
Se o sistema de injeção for multiponto existirá um bico injetor para cada
cilindro do motor. A válvula borboleta controlará somente a passagem do ar, ao invés
da mistura. Os bicos injetam o combustível diretamente no cano de admissão, próximo ao
cilindro.
BOMBA DE ÁGUA:
Nos motores refrigerados a água, a Bomba de Água é responsável pela circulação do
Fluido Refrigerante (Água + Aditivo) pelo interior das Camisas ou
paredes dos cilindros, com o objetivo de extrair o excesso de calor produzido.
Ela é acionada pela própria rotação do motor. Para não haver perda de potência por
excesso de resfriamento uma Válvula Termostática controla a vazão da bomba,
impedindo a circulação do fluido pelo Radiador em temperaturas baixas
(menor de 90°C, normalmente).
RADIADOR:
Nos motores refrigerados a água o radiador é responsável pelo resfriamento do
Fluido Refrigerante. Quando a válvula termostática está aberta o Fluido circula
através dele perdendo calorias para o ambiente. Quando a temperatura do radiador
se eleva muito, uma Ventoinha é acionada para extrair mais rapidamente o
calor do mesmo.
Normalmente essa ventoinha é acionada por um motor elétrico. Em alguns motores ela
pode ser acionada por Embreagem eletromagnética ou ser permanentemente acionada
pela rotação do motor.
Nos motores refrigerados a Ar o radiador é responsável pelo resfriamento do óleo
lubrificante do motor. Uma ventoinha extrai permanentemente o calor desse radiador
e das camisas, pela circulação de ar através das Aletas das mesmas.
BOMBA DE ÓLEO LUBRIFICANTE:
Trata-se de uma bomba de engrenagens que força o óleo lubrificante, depositado no
Carter do motor, a circular pelas tubulações apropriadas e lubrificar todos
os pontos necessários. O óleo sob pressão consegue manter uma fina película entre os
mancais e os eixos, impedindo o seu desgaste.
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17 comentários:
Jose Duarte de Araújo 7 anos atrás Gostei muito da forma como foi explicado essa informação, todos que possuem veículos automotor de combustão interna precisa ter essas infromações em mente para não ser ludibriado na hora de uma manutenção.
Lauricena Rodrigues 8 anos atrás gostei muito do conteudo.bem explicito.
André Arão André 10 anos atrás Gostei do conteudo.
Jose Gugu 10 anos atrás depois desse comentario não tenho duvida em relação aos tempo dos motores
Skaela Skeity Steissy Rf 10 anos atrás TAMBEM GOSTEI DO CONTEODO PORQUE E COM ESSA MATERIA I NAO SO LAVARA TODOS MEUS CONHECIMENTO NO FIM DO MEU PROJECTO
Mauro Vasco Dagama 11 anos atrás Q BOM GENT VENHA APRENDER
Manuel Eleutério Lhus 11 anos atrás gostei da materia foi muito util
RM Fernandes 11 anos atrás vlw mi salvou gosteii
Vera Dias 11 anos atrás esssa materia mi salvou amei
Alberto Angelo Pinheiro 11 anos atrás ESTA E UMA BOA MATERIA PORQUE TEM HAVER COM O MEU CURSO
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