Motor alternativo: visão geral, tipos, peças e funcionamento
Introdução
Um motor alternativo é uma classificação dos motores de combustão interna em que o pistão se move para cima e para baixo. A porção superior do pistão onde as válvulas estão localizadas é chamada de ponto morto superior, enquanto a porção extrema oposta, na parte inferior do pistão, é chamada de ponto morto inferior. O ar ou a mistura ar-combustível é aspirada para o cilindro pela válvula de admissão, e os produtos da combustão são expelidos do cilindro pela válvula de escape. O motor é a central de força da grande maioria dos automóveis, como caminhões, aeronaves, navios, geração de energia elétrica, geradores e assim por diante.
O pistão se move alternadamente no cilindro entre o ponto morto superior (PMS) e o ponto morto inferior (PMI). A maior distância percorrida em uma direção pelo pistão, do PMS ao PMI, é chamada de curso do motor. O diâmetro do pistão é chamado de diâmetro do cilindro (BORE). O volume mínimo formado no cilindro quando o pistão está no PMS é chamado de volume de folga. O volume deslocado pelo pistão em seu movimento entre o PMS e o PMI é chamado de cilindrada. A relação entre o volume máximo formado no cilindro e o volume mínimo (de folga) é chamada de taxa de compressão. Matematicamente, compression ratio= (Vmax or BDC ) / (Vmin or TDC )
O motor alternativo foi categorizado nos seguintes tipos:
De acordo com o ciclo termodinâmico:
Número de tempos por ciclo:
Sistema de ignição:
O ciclo dos motores SI e CI pode ser completado em 2 ou 4 tempos do pistão.
Combustível usado:
Sistema de arrefecimento:
Motor multicilíndrico:
Um motor alternativo consiste nas seguintes peças:
Pistão:
O pistão tem forma circular e é o componente móvel de um motor alternativo. O pistão é conectado à biela e transfere a potência do motor ao virabrequim. Em um motor de 2 tempos, o pistão também funciona como válvula, fechando e abrindo as portas de admissão e escape.
Cilindro do pistão:
Também tem forma circular. É o cilindro no qual o pistão se move. É feito do mesmo material do pistão.
Biela:
A função principal da biela é converter o movimento alternativo do pistão em movimento rotativo. Uma extremidade da biela é conectada ao pistão com a ajuda de um pino de cruzeta ou pino de pistão, e a outra extremidade é conectada ao virabrequim.
Válvulas ou portas:
Válvulas são usadas no motor de quatro tempos, e portas são usadas no motor de dois tempos. Quando o motor está em condição de aspiração, as cargas entram pela válvula de admissão e, após a queima da carga, o gás queimado sai do cilindro com a ajuda da válvula de escape.
Vela de ignição ou injetor de combustível:
A vela de ignição é usada para inflamar a carga em um motor a gasolina, e o injetor de combustível é usado em motores diesel, onde o injetor pulveriza combustível de alta pressão. No entanto, o injetor também controla o momento e a quantidade de combustível pulverizado dentro do cilindro. Aqui mencionei brevemente as diferenças entre vela de ignição e injetor de combustível; você também pode consultar este guia.
Anel do pistão:
Os anéis de pistão são usados para o seguinte:
Camisas de arrefecimento:
Ela se encaixa dentro ou fora do cilindro para proteger o cilindro do motor do aquecimento excessivo. Podemos usar água ou fluido de arrefecimento dentro da camisa, em circulação contínua.
O motor alternativo tem quatro tipos de tempos.
No tempo de admissão, o combustível vai ao cilindro do motor pela válvula ou porta de entrada. Quando o pistão vai do PMS ao PMI, há uma diferença de pressão em relação à atmosfera; devido a isso, é criado vácuo dentro do cilindro. Por causa do vácuo criado, o combustível é aspirado pela válvula de admissão. Nessa fase, a válvula de escape está fechada.
No tempo de compressão, a carga (combustível ou ar+combustível) é comprimida. Devido a isso, sua pressão e temperatura ficam cada vez mais altas.
Nessa fase, um alto empuxo é produzido pelo gás queimado. Devido a isso, o pistão é deslocado até o PMI. O pistão é conectado ao virabrequim por uma biela, por causa da qual o virabrequim começa a girar. Esse tempo é chamado de tempo de potência.
No tempo de escape, novamente o pistão vai do PMI ao PMS e empurra os gases queimados para fora do cilindro.
Então é assim que um motor alternativo funciona. Em um motor de 2 tempos, admissão e compressão acontecem em um movimento do pistão, ou seja, do PMI ao PMS, e o tempo de potência e o de escape acontecem em outro movimento do pistão, ou seja, do PMS ao PMI.
Recomendo fortemente que você confira estes artigos para obter conhecimento completo sobre motores.
Um motor alternativo é uma classificação dos motores de combustão interna em que o pistão se move para cima e para baixo. A porção superior do pistão onde as válvulas estão localizadas é chamada de ponto morto superior, e a porção extrema oposta, na parte inferior do pistão, é chamada de ponto morto inferior.
O motor alternativo tem quatro tipos de tempos.
Um motor alternativo consiste nas seguintes peças: