MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA

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1 MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA FRANCISCO LORENZO MAGALHÃES LIMA INÊS FERNANDES MOURA SOARES MARIANA MORAIS SANTOS GIL DA COSTA NUNO FILIPE PINTO MARTINS SILVA PEDRO JOSÉ DA SILVA CARVALHO PEREIRA DE SOUSA GRUPO 507 Relatório Preliminar relativo à disciplina: PROJECTO FEUP Monitor: PEDRO COUTO Supervisor: Professor Doutor FERREIRA DUARTE SETEMBRO E OUTUBRO DE

2 RESUMO Este relatório, realizado no âmbito da disciplina Projecto FEUP, tem como objectivo o estudo dos Motores de Combustão Interna abordando os aspectos fundamentais para a compreensão Relativamente aos mesmos, o relatório centra-se no seu enquadramento histórico, referindo os engenheiros que mais contribuíram para o seu desenvolvimento e algumas das suas aplicações; e nos tipos de motores existentes, analisando, funcional e estruturalmente os motores segundo o tipo de movimento - motores de movimento alternativo, rotativo; segundo o tipo de combustível utilizado gasóleo, gasolina e gás; segundo a forma como é realizada a combustão por explosão e por compressão; e, por fim, segundo o ciclo termodinâmico que idealiza o movimento do motor Ciclo de Otto, Ciclo Diesel, Ciclo Brayton. 2

3 ÍNDICE INTRODUÇÃO... 4 COMPONENTES MAIS IMPORTANTES... 5 TIPO DE MOTORES SEGUNDO O TIPO DE MOVIMENTO Motores de Movimento Alternativo... 6 Motores a 4 Tempos a gasolina... 6 Motores a 4 Tempos a gasóleo... 8 Motores a 2 Tempos a gasolina... 9 Motores a 2 Tempos a gasóleo Motores de Movimento Rotativo Comparação entre motores de movimento rotativo e alternativo SEGUNDO O TIPO DE COMBUSTÍVEL UTILIZADO Motores a gasolina Motores a gasóleo Turbinas a gás SEGUNDO A FORMA COMO SE REALIZA A COMBUSTÃO Motores de explosão Motores Diesel SEGUNDO O CICLO TERMODINÂMICO Ciclo de Otto Ciclo Diesel Ciclo Brayton NOTAS FINAIS REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

4 INTRODUÇÃO Nos motores de combustão interna, ou endotérmicos, o combustível é queimado no interior do cilindro motor. Os motores a gasolina, a gasóleo, a metano e a gás líquido pertencem a esta categoria. Nos motores de combustão externa, ou exotérmicos, que não serão estudados neste relatório, o combustível é queimado numa estrutura externa ao cilindro motor. Pertencem a esta categoria os motores a vapor. O motor de combustão interna, que tornou possíveis meios de transporte como o automóvel, o avião e até veículos militares, foi evoluindo ao longo do tempo. Em 1860, Ettiene Lenoir (inventor nascido na Bélgica em 1822) registou a primeira patente relativa a um motor de explosão, a dois tempos. O ciclo a quatro tempos apenas seria descrito por Alphonse Beau de Rochas (engenheiro francês nascido em 1815) dois anos depois, em No entanto, este trabalho não atraiu a atenção de nenhum fabricante. A produção industrial de motores de combustão interna com ciclos de quatro tempos iniciou-se em 1976 segundo a patente de Nikolaus Otto (engenheiro alemão nascido em 1832) e Eugen Langen (engenheiro alemão nascido em 1833). Rudolf Diesel (engenheiro nascido na França em 1858) foi o primeiro pesquisador a basear-se no aquecimento produzido pela compressão do ar para inflamar o combustível, tendo começado as suas pesquisas em 1890 e obtido, sete anos depois, um motor operacional. Outro inovador cujo nome é bastante familiar à maioria da população é Louis Renault (inventor francês nascido em 1877), fundador do Grupo Renault, que criou, em 1902, o supercompressor, um sistema que aumenta a eficiência, na medida em que introduz uma quantidade adicional de oxigénio no motor. A finalidade deste sistema é semelhante à do turbocompressor, que usa os gases de escape para fazer girar uma turbina e foi inventado em 1905 por Alfred Brüchi (engenheiro suíço nascido em 1879). Inicialmente, estes motores utilizavam gás como combustível. O responsável pelo primeiro motor de quatro tempos a gasolina utilizável, que foi concebido e projectado em 1885 foi Gottlieb Daimler (engenheiro alemão nascido em 1834), um sócio de Otto e de Langen. Os motores actuais são semelhantes ao motor de Daimler e também ao de Karl Benz (engenheiro alemão nascido em 1844), concretizado no mesmo ano que o anterior. 4

5 COMPONENTES MAIS IMPORTANTES Um motor contém partes fixas e partes móveis. As primeiras são as que não se movimentam quando o motor se encontra em funcionamento, enquanto que as últimas são aquelas que se movimentam nessa mesma situação As partes fixas mais importantes são: Bloco, Cárter e Cabeça do motor. O Bloco (representado pela letra C na Fig. 1) é uma peça em ferro ou alumínio que aloja os cilindros (locais onde se movimentam os pistões) e os suportes de apoio da cambota. O Cárter (representado pela letra D na Fig. 1) é um recipiente que protege e assegura a lubrificação de determinados mecanismos do motor. Dependendo do tipo de motor em que se encontra, a sua função é diferente. Em motores a quatro tempos, o cárter assegura a lubrificação das partes móveis do motor, na medida em que é onde se encontra o óleo usado para a lubrificação. Também constitui o envolvimento da cambota, sendo dividido, por vezes, em cárter inferior e superior, respectivamente. Por outro lado, em motores a dois tempos, o óleo não é armazenado no cárter, sendo misturado com o combustível e o ar. A Cabeça do Motor (representada pela letra B na Fig. 1) é a parte que cobre a parte superior do bloco, sendo também onde se localizam as velas (dispositivos que inflamam o combustível e o ar presentes no cilindro) e as válvulas (dispositivos que permitem ou bloqueiam a entrada ou saída de gases ou combustível dos cilindros). As partes móveis mais importantes são: Cambota, Pistão, Biela e Árvore de Comando de Válvulas. A Cambota (representada pela letra K na Fig. 1) é a peça que transforma o movimento rectilíneo do pistão em movimento circular e que se encontra ligada ao volante, a peça que transfere a energia mecânica para a caixa de velocidades. O Pistão (representado pela letra I na Fig. 1) é uma peça cilíndrica normalmente feita de alumínio ou de uma liga de alumínio que se move no interior do cilindro devido à combustão realizada na câmara de combustão (zona do cilindro para a qual se encontra direccionada a cabeça do pistão). A Biela (representada pela letra J na Fig. 1) é a haste que liga o pistão à cambota e, como ambas as pontas da biela podem girar, permite uma mudança de ângulo, o que provoca o movimento giratório da cambota. A Árvore de Comando de Válvulas (representada pela letra F na Fig. 1) é o mecanismo que regula a abertura das válvulas, através do seu movimento giratório. É constituída por um veio cilíndrico, no qual se encontram, fixadas, duas peças ovaladas, chamadas cames ou ressaltos, caso se destine a controlar duas válvulas, uma vez que cada ressalto controla uma válvula. 5

6 Fig. 1 Motor de Combustão Interna (alterado de HowStuffWorks.com) TIPO DE MOTORES 1. Classificação Segundo o tipo de movimento: 1.1. Motores de movimento alternativo: Os motores de movimento alternativo, vulgarmente utilizados nos veículos automóveis, têm como princípio de funcionamento o movimento alternativo do êmbolo no interior do cilindro que transmite, através da biela, um movimento circular à cambota. A sequência de operações admissão, compressão, expansão e escape realiza-se num ciclo de 4 movimentos do êmbolo, motor de 4 tempos, ou num ciclo de 2 movimentos do êmbolo, motor de 2 tempos. Motor a 4 tempos a gasolina: 1º Tempo Admissão Válvula de admissão está aberta (válvula esquerda da fig.2); Válvula de escape está fechada (válvula direita da fig.2). Ao descer, o pistão aspira a mistura argasolina doseada pelo carburador (como indica a seta da fig.2). O cilindro da câmara de explosão encontra-se a uma pressão um pouco mais baixa do que a pressão atmosférica normal. Fig. 2 Admissão (alterado de 6

7 2º Tempo - Compressão Válvula de admissão (válvula esquerda da fig.3) e de escape estão fechadas (válvula direita da fig.3). O pistão, por efeito da energia cinética acumulada pelo volante na fase anterior, sobe (sai do PMI Ponto Morto Inferior) e comprime a mistura ar-gasolina, como indica a seta da fig.3. O volume da mistura inicial é reduzido ao volume da câmara de explosão; consequentemente aumenta a pressão. Fig. 3 Compressão (alterado de Fig. 4 Explosão Expansão (alterado de 3º Tempo Explosão-expansão Válvula de admissão (válvula esquerda da fig.4) e de escape permanecem fechadas (válvula direita da fig.4). Um pouco antes de o pistão ter atingido o topo (PMS Ponto Morto Superior), salta a faísca da vela de ignição que provoca a inflamação e combustão da mistura. A temperatura e a pressão elevam-se bruscamente, atingindo o máximo valor. O pistão é empurrado para baixo, como indica a seta da fig.4 4º Tempo Escape (ou Descarga) Fig. 5 Escape (alterado de Válvula de admissão está fechada (válvula esquerda da fig.5); Válvula de escape é aberta (válvula direita da fig.5). Antes do pistão ter atingido o fundo do cilindro, PMI, abre-se a válvula de escape: a pressão, descendo bruscamente ao valor da pressão atmosférica, imprime aos gases combustíveis a velocidade de saída do cilindro (escape espontâneo). O pistão, por efeito da energia armazenada pelo volante, sai do PMI, como indica a seta da fig.5, e completa o escape dos gases combustíveis (escape forçado). 7

8 Motor a 4 tempos a gasóleo: 1º Tempo Admissão Válvula de admissão aberta (válvula esquerda da fig.6); Válvula de escape fechada (válvula esquerda da fig.6). O pistão, ao descer do PMS, como indica a seta da fig.6, aspira o ar do exterior que é depurado através da passagem pelo filtro e enche o cilindro a uma pressão um pouco mais baixa do que a atmosférica. Fig. 6 Admissão (retirado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) 2º Tempo Compressão Válvula de admissão (válvula esquerda da fig.7) e de escape (válvula esquerda da fig.7) estão fechadas. O pistão, por efeito da energia cinética acumulada pelo volante durante a fase anterior, sobe do PMI e comprime o ar na câmara de compressão. Devido à compressão, a temperatura do ar atinge aprovimadamente 600ºC. Fig. 7 Compressão (retirado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) 3º Tempo Combustão-expansão As válvulas de admissão (válvula esquerda da fig.8) e de escape (válvula direita da fig.8) permanecem fechadas. Um pouco antes de o pistão atingir o PMS, o gasóleo é injectado numa finíssima pulverização por meio da bomba de injecção. Dada a elevada temperatura do ar comprimido, o gasóleo inflama-se espontaneamente (sem necessidade de velas de ignição) e os produtos da combustão expandem-se impelindo o pistão para baixo. Fig. 8 Combustão - Expansão (retirado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) 8

9 4º Tempo Escape Válvula de admissão fechada (válvula esquerda da fig.9); Válvula de escape (válvula direita da fig.9) aberta. Antes de o pistão ter alcançado o PMI, abrese a válvula de escape: os gases queimados são descarregados para a atmosfera (escape espontâneo). Devido à energia cinética do volante, o pistão sobe do PMI, completando o escape dos gases queimados (escape forçado). Fig. 9 Escape ( retirado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) Motor a 2 tempos a gasolina: Estes motores não possuem válvulas mas sim orifícios ou fendas nas paredes do cilindro Motor: 1 Cabeça do Cilindro 2 Orifício de escape dos gases queimados 3 Orifício de introdução da mistura fresca no cárter 4 Cárter estanque de pressão 5 Atletas para o arrefecimento da cabeça do cilindro 6 Deflector na cabeça do pistão 7 Orifício de passagem da mistura do cárter. Fig. 10 Motor a 2 tempos a gasolina (alterado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) 9

10 1º Tempo curso de descida do pistão Quando ocorre a ignição, a mistura gasolina-ar explode e expande-se, empurrando o êmbolo para baixo, como indica a seta da fig.11. Depois do pistão tapar o oríficio a, da figura, exerce uma compressão no cárter da mistura que foi aspirada no cilindro. Quando se dirige para o fim do curso de descida, o pistão destapa o orifício s, como representado na fig.12, pelo qual os produtos da combustão são expelidos violentamente para o exterior devido à apreciável diferença de pressão no interior do cilindro e na atmosfera. Simultaneamente, ou com um pequeno atraso em relação à abertura do orifício s de escape, o pistão destapa o orifício t de passagem, como representado na fig.11: a nova mistura comprimida no cárter passa para o cilindro, permite o escape dos gases residuais (lavagem) e enche o cilindro. Fig. 11 e 12 Motor a 2 tempos a gasolina 1º tempo - (alterado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) 2º tempo curso de subida do pistão O pistão, ao subir no sentido da seta na fig.13, tapa primeiramente o orifício t de passagem e a seguir o s de escape, como indicado na figura. A mistura que ainda se conseva no cárter expande-se e a pressão diminui. Quando o pistão destapa o orifício a de alimentação, como representado na fig. 14, a mistura fresca doseada pelo carborador passa para o cárter devido à depressão criada pelo movimento de subida do pistão. A pressão no cárter aumenta. O êmbolo sobe, fechando a janela de escape, s, como é visível na fig.14 e comprimindo a mistura. Na vela salta a faísca e repete-se o ciclo. Fig. 13 e 14 Motor a 2 tempos a gasolina 2º tempo (alterado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) 10

11 Motor a 2 tempos a gasóleo: Nos motores deste tipo o ciclo é realizado numa rotação completa da árvore de manivelas ou cambota, isto é, apenas com dois cursos do pistão, exactamente como acontece nos motores a gasolina a 2 tempos. 1º tempo curso de descida do pistão Um pouco antes de o pistão ter atingido o PMS (Ponto Morto Superior) na fase de compressão, inicia-se a distribuição do gasóleo pulverizado. Este, ao entrar em contacto com o ar a alta temperatura, anteriormente comprimido no cilindro, inflama-se espontaneamente e expande-se, impelindo o pistão para baixo. Pouco depois da metado do curso da descida, destapa-se o orifício de escape (S) e os gases queimados são expulsos para a atmosfera. Com um leve atraso em relação a S, destapam-se os orifícios de varredura, pelo que o ar, impelido pelo compressor, entra no cilindro, completando o escape dos gases queimados e enchendo o cilindro de ar. Combustão e expansão Escape dos gases queimados. Início do varrimento e da alimentação do cilindro Fig. 15 Motor a 2 tempos a gasóleo 1º tempo (alterado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) 2º tempo curso de subido do pistão Por efeito da energia acumulada no volante durante o curso anterior, o pistão sai do PMI (Ponto Morto Inferior). Para que o pistão não feche os orifícios de varredura e de escape, o ar insuflado pelo compressor completa a varredura e a alimentação do cilindro. Assim que os referidos orifícios se fecham, inicia-se a compressão do ar. Com um pequeno avanço em relação ao PMS, o gasóleo é injectado e repete-se o ciclo. 11

12 Fim da varredura e da alimentação do cilindro Escape dos gases queimados Início da varredura e da alimentação do cilindro Fig. 16 Motor a 2 tempos a gasóleo 2º tempo (alterado de O Automóvel Curso Técnico, Vol.1, Domenico Lucchesi) Os motores de movimento alternativo podem ser constituídos por apenas um cilindro (monocilíndricos) ou por vários cilindros (policilíndricos). Cilindros em V Cilindros em linha Cilindros opostos Fig. 17 Tipos de cilindros (retirado de Motores de movimento rotativo motor Wankel: Idealizado e realizado por Felix Wankel, este motor rotativo é dotado de uma suavidade que nenhum dos outros motores apresenta, não produz tanto ruído nem é tão violento, porém os factores poluição e preço pesam e muito no investimento neste motor. Consiste numa câmara com a forma semelhante à de um oito e dentro dela existe um rotor mais um menos triangular - o pistão- que gira excentricamente em relação ao virabrequim ou eixo principal do motor. Se uma mistura for injectada numa das câmaras, quando está a aumentar de volume, será comprimida na redução subsequente, enquanto o rotor, ou pistão, gira. Deste modo, o ciclo clássico de quatro tempos - admissão, compressão, explosão e exaustão - é produzido e, além disso, as três faces do rotor estão em três fases diferentes do ciclo, ao mesmo tempo. 12

13 No diagrama, a face CA do rotor pode ser vista nas posições 1 e 4, passando gradualmente através dos sucessivos estágios da primeira fase - injeção, na qual a mistura explosiva de ar e gasolina é introduzida na câmara. Fig. 18 Esquema do motor Wankel Voltemos à figura e vejamos o lado AB. Ele agora começa a fase que AC tinha atingido na figura IV - fase de compressão. Esta fase pode ser seguida nas posições 5, 6 e 7. Assim que este ponto é atingido, a única vela de ignição produz centelha, e os gases de explosão podem ser vistos na posição 8 produzindo a força para mover o rotor. Nas posições 9 e 10, pode-se ver o lado BC nas fases de explosão e expansão. Nas posições seguintes (11 e 12), ele expulsa a mistura queimada para fora da câmara de exaustão, caracterizando a etapa de exaustão do ciclo. 13

14 Vantagens: Mais potência e binário Ausência de ruído e vibração Poucos componentes e leve Desvantagens: Curva de potência pouco elástica Maior probabilidade de ocorrer um sobreaquecimento Alta taxa de emissão de gases Em 1996 foi desenvolvido por uma equipa formada pela família Saint- Hilaire de Quebec no Canadá chefiada pelo físico Dr. Gilles Saint-Hilaire uma evolução deste motor. A esta evolução denomina-se de motor Quasiturbine. Apesar de estar em fase de protótipo este motor veio melhorar certos aspectos negativos do Wankel, tais como a emissão de gases e o consumo de combustível. Uma das desvantagens é o facto de estar exposto á contracção por aquecimento devido à sua composição - alumínio e ferro fundido Comparação entre os motores de movimento alternativo e os motores de movimento rotativo (motores de Wankel) Nos motores de Wankel não existem vibrações pois só existe um movimento rotativo, o que significa um menor desgaste e uma vida mais longa que os motores de movimento alternativo. O motor Wankel tem poucos componentes e é de menor dimensão. Além disso, gera mais potência que um motor "convencional" de mesma cilindrada, porque cada lado do seu rotor encontra-se numa fase diferente do ciclo, gerando mais explosões por volta do eixo cambota do que um motor de movimento alternativo. No entanto, o motor Wankel aquece muito mais que o motor de movimento alternativo, devido às altas rotações. Outra desvantagem em relação aos motores de movimento alternativo é a alta taxa de emissão de gases poluentes. Apesar das indiscutíveis qualidades de eficácia mecânica, baixo nível de vibrações e ruído e utilização de pouco espaço para o motor, o motor de Wankel ainda não conseguiu destronar o de movimento alternativo, com longos anos de uso e um notável grau de aperfeiçoamento técnico e, consequentemente, económico. 14

15 2. Classificação segundo o combustível utilizado: 2.1. Motores de gasolina funcionamento estudado no ponto Motores de gasóleo, ou fuel-óleo funcionamento estudado no ponto Motores de gás Turbinas a gás O termo turbina a gás é mais normalmente usado relativo ao conjunto de três equipamentos: o compressor, s câmara de combustão e s turbina. Estes componentes formam um ciclo termodinâmico a gás, Ciclo Brayton, tratado no ponto 5.3. do relatório, concebido por George Brayton em O funcionamento das turbinas a gás pode ser dividido em quatro etapas. Em primeiro lugar, o ar em condição ambiente passa pelo compressor, onde ocorre compressão adiabática e isentrópica, com aumento de temperatura e consequente aumento de entalpia (medida da energia do sistema que está disponível na forma de calor, isso à pressão constante). Tranformação adiabática é um processo de transformação termodinâmica na qual não há trocas de calor com o ambiente, apesar de haver variação térmica. Com a perda de energia interna, há diminuição da temperatura e realização de trabalho (aumento de volume). Com o ganho de energia interna, há aumento de temperatura e sofrimento de trabalho (diminuição de volume). Comprimido, o ar é direccionado às câmaras, onde se mistura com o combustível possibilitando queima e aquecimento, à pressão constante. Ao sair da câmara de combustão, os gases, à alta pressão e temperatura, expandem-se conforme passam pela turbina. O fluido exerce trabalho sobre as palhetas, o que provoca a redução da pressão e temperatura dos gases, gerando-se potência mecânica. A potência extraída através do eixo da turbina é usada para accionar o compressor e eventualmente para accionar outra máquina. A quarta etapa representa a transferência de calor do fluido para o ambiente. Parte da energia proveniente da combustão é rejeitada sob a forma de calor, contido nos gases quentes de escape. 15

16 3. Classificação segundo a forma como se realiza a combustão: 3.1. Motores de explosão (ou a gasolina): A inflamação da mistura, devidamente comprimida no cilindro, é provocada pela faísca eléctrica Motores Diesel (ou a gasóleo): Os motores Diesel admitem ar atmosférico, em vez da mistura ar-combustível, e a mistura ar/combustível é feita na câmara de combustão, sendo que a entrada de combustível dá-se após a entrada do ar. O ar, que entra na câmara de combustão na fase de admissão, é submetido a uma elevada compressão, o que provoca o seu aquecimento a uma temperatura capaz de produzir a vaporização e ignição espontânea do combustível produzido ao contactar com o ar quente. 4. Classificação segundo o ciclo termodinâmico: 4.1. Ciclo de Otto - Motores a gasolina O Ciclo de Otto é um ciclo termodinâmico que define, de forma ideal, o funcionamento de motores de combustão interna de ignição por centelha, ou seja, a gasolina. Este ciclo foi idealizado por Beau de Rochas e implementado pelo engenheiro alemão Nikolaus Otto em 1876, e posteriormente por Étienne Lenoir e Rudolf Diesel. A maioria dos automóveis actualmente em circulação baseia-se neste ciclo. Apesar do maior número de partes móveis, maior complexidade, peso e volume, comparando motores de mesma potência, é possível, para esta aplicação, construir motores a quatro tempos mais eficientes e menos poluentes em comparação aos motores a dois tempos Ciclo Diesel - Motores a gasóleo O Ciclo Diesel idealiza o funcionamento dos motores a gasóleo. Este difere em vários pontos do Ciclo de Otto, como por exemplo na admissão de combustível, na ignição, na taxa de compressão, no tipo de combustível e também no desperdício. 16

17 Neste ciclo, o combustível é admitido por injecção, no momento máximo da compressão. Devido a isto e ao facto de existir uma elevada concentração de oxigénio na câmara de combustão, ocorre a auto-ignição, ou seja, inicia-se a combustão sem que seja necessária a ignição eléctrica. Isto apenas é possível porque se utiliza uma taxa de compressão do combustível superior à que se emprega no ciclo Otto. Actualmente, este ciclo é utilizado com gasóleo como combustível, embora, originalmente, Diesel tenha utilizado óleo vegetal. Entre as vantagens deste ciclo encontra-se o preço do combustível, uma vez que o gasóleo é, normalmente, mais barato que a gasolina, e, também, porque o desperdício de combustível é quase inexistente. Normalmente, utiliza-se este ciclo a quatro tempos, que começa com o pistão no ponto morto superior (quando o pistão se encontra próximo da zona superior da câmara de combustão). Ao descer, o pistão provoca a aspiração do ar para o interior da câmara. Assim que atinge o ponto morto inferior, acaba o primeiro tempo, a admissão, e começa-se o segundo, a compressão, no final da qual é injectado o combustível, assim que o pistão volta ao ponto morto superior. No terceiro tempo, ocorre a explosão, na qual o combustível inflama, o que provoca o movimento do pistão do ponto em que se encontrava até ao ponto morto inferior. No último tempo, a fase da descarga, os gases resultantes da combustão são expelidos, através do movimento do pistão de volta ao ponto morto superior. Quando é utilizado a dois tempos, o ciclo junta as etapas anteriores duas a duas, sendo a etapas de descarga associada à de admissão. As diferenças principais são a admissão do ar, que não pode ser efectuada tendo como base a pressão atmosférica, e também a não existência de válvulas, mas sim entradas nas paredes do cilindro Ciclo Brayton - Turbinas a gás O ciclo Brayton é um ciclo ideal que representa, com uma aproximação à realidade, processos térmicos que ocorrem nas turbinas a gás, descrevendo variações de estado (pressão e temperatura) dos gases. É diferente de todos os outros ciclos uma vez que os processos de compressão, transferência de calor, expansão e exaustão ocorrem ao mesmo tempo, mas, em locais diferentes. Assim, este tipo de motor distingue-se dos motores alternativos, onde os processos ocorrem numa única câmara, mas, em tempos diferentes. O ciclo constitui quatro etapas, cada uma caracterizada pelas fases estudadas no ponto 2.3 aquando do estudo do funcionamento das turbinas a gás. 17

18 NOTAS FINAIS Através da realização deste projecto, foi possível a todos os membros do grupo adquirir conhecimentos relativos à evolução dos motores de combustão interna, à sua estrutura, ao seu funcionamento e à importância das tendências emergentes relativas a novas formas, menos poluentes, de uso deste tipo de motores. O projecto foi também produtivo na medida em que permitiu o contacto com as diversas exigências do trabalho em equipa e também o desenvolvimento de aptidões como a auto-aprendizagem, a organização, a capacidade crítica, a capacidade de análise e de discussão de dados, de ideias e de referências, entre outras. 18

19 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS PT&source=hp&q=motores+de+combust%C3%A3o+interna&um=1&ie=UTF- 8&scoring=t&ei=Xo66So2_Dp7UjAebubyABg&sa=X&oi=timeline_result&ct=title&resnum= ml auto+ignition)&source=bl&ots=s4dpd15i-n&sig=ovtqplk0zbpb5wfakynext1wook&hl=pt- PT&ei=kZ_MSvXOLsT4- AajoPDhBA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=4#v=onepage&q=CAI%20(controlled %20auto%20ignition)&f=false

20 ca_termicamotor_a_combustao_interna por-brmotor_a_combustao_interna.jpg Lucchesi, Domenico O Automóvel Curso técnico, Vol.1. Título original: Curso di Tecnica Automobilistica