Constituição dos motores de combustão interna

Report
Instituto de Tecnologia-Departamento de Engenharia
Área de Máquinas e Energia na Agricultura
Constituição dos motores de
combustão interna
IT154 – Motores e Tratores
Carlos Alberto Alves Varella
[email protected]
Motor de combustão interna
• É um conjunto de mecanismos que transforma energia
térmica em energia mecânica. Neste tipo de motor a
combustão é realizada dentro do próprio motor.
Energia
Térmica
Motor de
Combustão
Interna
Energia
Mecânica
HISTÓRICO
• Padre HAUTEFOILLE, 1652: 1ª ideia de
construir um motor aproveitando a força
expansiva dos gases.
• HUYGENS, 1680: propôs um motor a pólvora
que funcionava com cilindro e pistão.
• DÊNIS PAPIM, 1687: desenvolveu e
descreveu o princípio de funcionamento de
uma máquina a vapor com pistão.
HISTÓRICO
•JAMES WATTS, 1767: construiu um motor
a vapor com sistema de resfriamento dos
cilindros.
•ROBERT STEET, 1794: obteve a patente
de um motor de combustão interna de dois
cilindros horizontais.
PHILLIP LEBEN, 1801: patente de um
motor de combustão interna com mistura de
ar e gás inflamado.
HISTÓRICO
• CECIL, 1821: motor de combustão com
mistura de ar e hidrogênio, primeiro motor
a funcionar com sucesso.
• LENOIR, 1860: patenteou motor de
combustão interna a gás.
• BEAU DE ROCHÁS, 1862: patenteou os
princípios de funcionamento dos motores
de 4 tempos de combustão interna, mas
não conseguiu construir um motor.
HISTÓRICO
MOTOR DO CICLO OTTO: ignição por
centelha, quatro tempos, combustão interna.
•Nikolaus August Otto, 1876
MOTOR DO CICLO DIESEL: ignição por
compressão, quatro tempos, combustão
interna.
•Rudolf Diesel, 1893
Motor do ciclo otto
•
•
•
Nikolaus August
Otto, 1876.
Ignição por
centelha.
Vela de ignição
promove
centelha elétrica
para dar início a
combustão.
Vela de
Ignição
Motor do ciclo diesel
•
•
•
Rudolf Diesel, 1893
Ignição por
compressão.
Bico pulveriza
combustível
sobpressão para dar
início a combustão.
Bico
injetor
Principais fabricantes de
motores diesel
•
MWM, PERKINS, MAXXFORCE, CATERPILLAR,
JOHN DEERE, CUMMINS, SCANIA, YANMAR.
Principais partes do motor
• CABEÇOTE, BLOCO E CÁRTER
Cabeçote do motor
• o cabeçote é a parte superior do motor;
• são fabricados em ferro fundido ou alumínio.
Bloco do motor
• o bloco é a parte central do motor;
• normalmente construído de ferro fundido ou
alumínio;
Cárter do motor
• o cárter é a parte inferior do motor;
• normalmente é o reservatório de óleo lubrificante.
Principais componentes do
cabeçote
• Válvulas: as válvulas são usadas nos motores de
quatro tempos. Controlam a entrada e saída de
gases em cada cilindro do motor.
Principais componentes do
cabeçote
•
•
•
•
Eixo de cames;
Eixo de comando de válvulas;
possui um ressaltos ou cames para cada válvula.
são fabricados em aço forjado ou ferro fundido.
Principais componentes do
bloco
• Cilindro: o cilindro é um furo no próprio bloco aberto
nas duas extremidades.
Principais componentes do
bloco
• Árvore de manivelas ou virabrequim é normalmente
fabricado em aço.
Localização do pistão
Pistão-BielaÁrvore de
manivelas
Pistão do motor
Principais componentes do
bloco
• Pistão: o pistão é fechado na parte superior e aberto
na inferior. Apresenta ranhuras na parte superior
para fixação dos anéis de segmento
Principais componentes do
bloco
• Biela: em forma de haste é responsável por
transmitir o movimento linear alternativo dos pistões
para a árvore de manivelas.
Localização da biela
Pistão-BielaÁrvore de
manivelas
Biela do motor
Volante do motor
1. Armazena energia proveniente da combustão.
Essa energia é utilizada para manter o eixo do
motor girando nas demais fases do ciclo onde
não ocorre combustão nos cilindros.
Volante do motor
2. Partida inicial do motor através da cremalheira
acoplada ao motor de partida (elétrico).
• O tamanho do volante é proporcional ao período sem
expansão (combustão). Quanto menor o número de
cilindros do motor maior deverá ser o volante.
Principais componentes do
cárter
• reservatório de óleo lubrificante;
• bomba de óleo lubrificante está localizada no cárter;
• fechamento da parte inferior do motor.
Bomba de óleo lubrificante
• Circulação do óleo lubrificante entre cárter e partes
móveis do motor.
• Bomba de lóbulos
• Bomba de engrenagens
Bomba de lóbulos: partes
Bomba de engrenagens:
partes
Videos Montagem do motor
• Vídeos
• Montagem motor Otto 8 válvulas
• Montagem motor Otto de 16 válvulas

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