O motor

O MOTOR - Ciclo Otto

CICLO OTTO

Muito comumente vemos as pessoas interessadas e maravilhadas pelos veículos: pelos seus designs nostálgicos, modernos e futuristas. Seja na busca desenfreada por aumento de potência HP (HP - Horse Power ou Cavalos de Força), traduzidos em velocidade e desempenho, ou na busca constante por combustíveis auto-sustentáveis, renováveis, ecologicamente corretos – nada disso seria possível sem o ator principal – o motor.

O motor não passa totalmente despercebido, porque é ele principalmente que nos proporciona, o prazer de dirigir.
Os combustíveis leves que popularmente conhecemos e utilizamos como a gasolina, o álcool e o GNV são empregados em motores de “Ciclo Otto”.
O Cliclo Otto foi idealizado originalmente pelo Engenheiro francês Alphonse Beau de Rochas em 1862, que teve seu princípio aprimorado e batizado pelo engenheiro alemão Nikolaus Otto, 14 anos mais tarde, em 1876.
O Cliclo Otto é um cliclo termodinâmico onde um determinado gás executa repetidamente transformações termodinâmicas, resultando em trabalho, com aplicações em: motores, turbinas, aquecimento ou refrigeração.

No caso dos motores veiculares de “Cliclo Otto” o gás é a mistura de Ar e combustível, existindo 4 estágios termodinâmicos: (1) Admissão, (2) Compressão, (3) Combustão e (4) Escape.

(1) ADMISSÃO:

Na figura ao lado temos mais à esquerda o PMS (Ponto Morto Superior).

Quando inicia a admissão, a válvula de admissão está aberta (válvula esq. representada em azul) e o movimento do pistão aspira a mistura de ar e combustível, num movimento de descida.
Até o ponto mais inferior do curso – PMI.

(2) COMPRESSÃO:

Ao atingir a posição mais inferior (PMI - ponto morto inferior), a válvula de admissão é fechada, e o pistão inicia o movimento de subida (figura mais a esquerda), comprimindo a mistura.
Até atingir o máximo de compressão, no ponto mais superior do curso - PMS.

(3) COMBUSTÃO:

Ao atingir a posição superior (PMS - ponto morto superior), uma centelha na vela é produzida (figura mais a esquerda), provocando a ignição da mistura, e a combustão.
O fornecimento de calor eleva a pressão da mistura que se expande forçando o pistão para baixo (figura central), provocando o movimento de descida do pistão, até o ponto mais inferior (figura direita).

(4) ESCAPE:

Ao atingir o ponto morto inferior, a válvula de escape é aberta (figura esquerda), reduzindo rapidamente a pressão do gás, agora num movimento de subida do pistão, liberando a maior parte dos gases da combustão, e o ciclo é reiniciado ao atingir o ponto morto superior (figura direita).

Dessa forma, ilustramos o princípio de funcionamento utilizado em motores Ciclo Otto 4 tempos. Existem também ciclos com 2 tempos utilizados em motocicletas, aviões e aplicações diversas.