MECÂNICA DIESEL

 

 

   Motores de combustão interna

Em 1867, Nikolaus August Otto, um engenheiro Alemão, desenvolveu o ciclo  "Otto" de quatro tempos, que é largamente utilizado em transportes até nos dias de hoje.

O motor a diesel surgiu em 1892 com outro engenheiro alemão, Rudolph Diesel. O motor a diesel é projetado para ser mais pesado e mais potente do que os motores a gasolina e utiliza óleo como combustível. Eles são usados em máquinas pesadas, locomotivas, navios, e em alguns automóveis.

A válvula de entrada de ar abre no tempo preciso para permitir a entrada de ar (misturada ao combustível) no cilindro. A válvula de escape abre no tempo preciso para permitir que os gases deixem o cilindro. A vela dá ignição da mistura no cilindro, o que cria a explosão. A força da explosão é transferida ao pistão. O pistão desce e sobe em um movimento periódico. A força do pistão é transferida  através da manivela para o eixo de transmissão.

 

 Admissão:

Na admissão, a válvula de entrada de ar/combustível é aberta. O pistão desce.

Compressão:

Após o pistão chegar ao nível mínimo, ele começa a se mover para cima. Quando isto acontece, a válvula de entrada de ar/combustível fecha. A válvula de escape/exaustão também está fechada, de modo que o cilindro está selado. O pistão comprime a mistura. Em alguns motores de alta compressão, o fluido chega a ser comprimido a 1/10 do volume inicial. A pressão aumenta e a temperatura também.

Combustão:

Quando o pistão chega ao nível máximo a vela solta uma faísca. O sistema de ignição dá uma alta voltagem para a vela, que possui dois pólos de eletricidade muito próximos, originando a fagulha. A faísca leva à combustão da mistura, e a pressão aumenta até cerca de 600 psi (psi = libras por polegada) em um motor de automóvel. Com tamanha pressão, o pistão é forçado a descer ao longo do cilindro. Através da manivela a potência desse impulso é transferida à transmissão.

Exaustão:

Quando o pistão chega ao fundo, a válvula de exaustão abre e o pistão move-se para cima de novo, eliminando os gases queimados. Quando o pistão chega em cima, começa de novo o processo de admissão da mistura. O ciclo se repete.

O motor a diesel:

O motor a diesel não é muito diferente. Só que o combustível não é misturado ao ar durante a admissão. Somente o ar é comprimido na fase de compressão. Em geral, a taxa de compressão chega a 22.5 para 1, elevando a pressão para 500 psi no final da fase de compressão. O óleo diesel é injetado no cilindro no final da fase de compressão. No processo de compressão o ar chega a temperaturas de 500 graus celsius. A temperatura é alta o suficiente para espontaneamente iniciar a combustão do óleo injetado. A alta pressão na explosão força o pistão para baixo como no motor a gasolina.

A maioria dos motores de combustão interna possuem pelo menos quatro cilindros. Existe sempre pelo menos um cilindro na fase de combustão e ele empurra os outros cilindros para as outras fases.

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