1 – Sistema de Lubrificação

Principal Finalidade: Reduzir o atrito entre as peças que trabalham com

movimento relativo, o que é conseguido mediante o estabelecimento de um fluxo

contínuo de lubrificante entre as mesmas;

Outras funções: Resfriamento, Vedação, Limpeza, Amortecimento de choque e

Proteção contra ataques químicos.

1.2 – Componentes de um Sistema de Lubrificação

Cárter ou poceto - serve de depósito para o OL;

Bombas - garantem um fluxo de óleo contínuo e sob pressão ao sistema;

Ralo - Localizado na aspiração da bomba, retém as partículas maiores;

Válvulas de segurança - Localizadas na descarga da bomba, protege o sistema

contra um excesso de pressão;

Filtros - retém as partículas menores contidas no OL;

Filtro magnético - retém as partículas de materiais ferrosos, provenientes de

desgastes;

Válvulas reguladoras de pressão - regula as várias pressões requeridas para os

diversos pontos a lubrificar;

Resfriador de OL - local onde o OL transfere calor retirado do motor; pode ser

a água ou ar;

Válvulas reguladoras de temperatura - prove um rápido aquecimento do óleo

lubrificante durante a partida e controla a temperatura durante o funcionamento

(controla a vazão para o resfriador);

Pressostato - prove segurança em função da pressão limite de OL;

Filtro centrífugo - retém impurezas sólidas do OL. ;

Válvulas de segurança dos filtros de OL - asseguram a manutenção do fluxo

de lubrificante, em caso da obstrução do filtro, evitando que o óleo deixe de

circular no motor;

1.3 – Tipos de Lubrificação

1.3.1 – Lubrificação Hidrostática

O objetivo da lubrificação hidrostática é formar um filme de lubrificante entre as partes

em fricção. Possibilita:

Um alto grau de rigidez e amortecimento;

Vida ilimitada do rolamento;

Total eliminação do efeito “agarra-desliza”;

Nenhum desgaste da superfície deslizante;

Alto grau de estabilidade térmica;

Alto grau de segurança contra impactos;

Absoluta precisão de posicionamento;

Altíssimo grau de precisão de usinagem;

1.3.2 – Lubrificação Hidrodinâmica

A lubrificação hidrodinâmica dá-se após o arranque e durante a continuidade do

movimento. Ela terá de garantir que não ocorra contato metal-metal. A lubrificação

hidrodinâmica poderá ser utilizada em diversas aplicações, tais como: Motores de

automóvel, como por exemplo, nos apoios da cambota;

Rodas de carruagens e locomotivas;

Motores de aeronáutica;

Bombas submersíveis, estas têm de estar muito bem isoladas devido à

humidade;

Guias de deslizamento;

Caixas de velocidades e redutores;

1.4 – Tipos de Movimentos encontrados nos motores

a) Contato deslizante:

• Rotativo: mancais de sustentação, eixo de cames, mecanismo de válvulas, etc.;

• Oscilatório: Pinos de êmbolos, mancais de balancins, etc.;

• Alternativo: Êmbolos, molas de seguimento, hastes de válvulas, etc.

b) Contato de engrazamento:

• Parafuso sem fim;

• Engrenagens helicoidais;

c) Contato de rolamento:

• Mancais de esfera;

• Roletes;

• De agulhas.

1.5 – Propriedades dos Lubrificantes

A escolha do óleo de viscosidade adequada depende:

Do tipo do motor;

Da sua carga;

Da velocidade;

Da temperatura;

As propriedades dos lubrificantes dependem:

Do óleo cru do qual eles derivam;

Do tipo e grau de refinação;

Dos aditivos empregados.

1.5.1 – Especificações dos lubrificantes

• Ponto de fluidez

Temperatura na qual um óleo não se escoa, quando seu recipiente é adernado em

determinadas condições. Temperatura abaixo da qual o óleo não escoa em sistemas de

lubrificação.

• Ponto de fulgor

Temperatura na qual o óleo aquecido desprende vapores em quantidade suficiente para

formar a mistura combustível com ar, que em contato com uma chama, desprende uma

chama rápida.

• Ponto de inflamação

Temperatura na qual o óleo se mantém em combustão depois de inflamado.

• Índice de viscosidade

É uma medida de variação da viscosidade de um óleo com a temperatura referida a dois

óleos que tenham a mesma viscosidade a 98,9 C. Os óleos de alto índice de viscosidade

são preferíveis para uma boa lubrificação do motor.

• Resíduo de carbono

É determinado inflamando uma amostra de 10 gramas de lubrificante em um rigoroso

controle, e medindo-se o peso do resíduo restante da combustão.

• Cor

Medida em laboratório; permite verificar as condições do óleo lubrificante, através de

tabelas.

• Demulsibilidade

Consegue separar-se da água rapidamente.

• Emulsibilidade

Caracteriza-se pela mistura com a água sem perder suas características.

Obs.: os OL dos motores não possuem nenhuma destas características.

1.5.2 – Aditivos

Os aditivos podem ser caracterizados como agentes:

• Anticorrosivos e antioxidantes;

• Detergentes;

• Antiespumantes;

• Para aumentar a oleosidade e resistência de película;

• Para baixar o ponto de fluidez.

1.6 – Tipos de Óleos

Minerais: Obtidos da destilação do petróleo

Graxos: Origem vegetal ou animal (são produtos químicos instáveis)

Compostos: composto por óleos minerais e graxos

Sintéticos: criados em laboratório por processo de polimerização. (ex: fluidos

Hidráulicos. Deve-se utilizar borrachas especiais)

Graxas: Mistura de um líquido lubrificante com um agente espessante (sabão)

1.7 – Processos de Lubrificação

• Lubrificação por salpico e bomba de circulação

Óleo borrifado nas partes móveis.

• Lubrificação por salpico e pressão

Bomba envia óleo sob pressão para aos mancais de sustentação dos eixos de manivelas

e de cames, e canalizações nos pés das conectoras.

• Lubrificação forçada

A Bomba fornece óleo sob pressão a todos os mancais através de canaletes internos. Os

canaletes feitos nas conectoras conduzem o óleo dos mancais das conectoras até os

pinos dos êmbolos. As paredes de cilindros, êmbolos, e molas de seguimentos são

lubrificadas pelos salpicos do óleo que saltam dos pinos de êmbolos e dos mancais

principais e dos das conectoras.

• Lubrificação por Gravidade

Possui um tanque a uma determinada altura, possui um lubrificador mecânico com cerca

de 8 a 10 redes, ou canaletas, que lubrifica as camisas por uma espécie de orifício nas

camisas. O óleo cai em um espaço amortecedor que vai para um tanque de borra, não

sendo reaproveitado. Parte desse óleo é queimado.

Obs: Critérios adotados para a Troca de óleo - Horas de funcionamento,

Quilometragem, Viscosidade, Oil Test Kit (MTU tem Kit próprio para seus motores);

2 – Sistema de Admissão e Descarga de Gases

Sistema de admissão é projetado para permitir a introdução da carga de ar necessária à

queima equilibrada nos cilindros.

( mistura A/C) - É imprescindível que o ar esteja limpo.O carregamento do cilindro é

afetado pela temperatura e pressão do ar.

MD SUPERCARREGADO - é aquele que recebe uma carga de ar adicional sem que

sua cilindrada seja alterada;

TURBO COMPRESSOR - formado por uma turbina e um compressor denominado

turbocompressor, no qual o rotor da turbina é acionado pelos gases de descarga do

motor e esta por sua vez aciona o rotor do compressor montado no mesmo eixo.

O compressor aspira o ar da atmosfera e o comprime para o interior do cilindro.

Entre o turbocompressor e o coletor de admissão de ar do motor, pode ser instalado um

resfriador (inter-cooler) que tem a função de resfriar o ar aquecido, devido ao trabalho

de compressão, aumentando assim o peso de ar admitido no cilindro.

Sistema de admissão de ar do motor diesel de 2 tempos - quer seja supercarregado ou

não, as partes componentes do sistema de admissão de ar dos motores de dois tempos

são praticamente as mesmas:

Filtro;

Bomba de ar de lavagem;

Coletor de ar de lavagem;

Janelas de admissão;

Com a finalidade de aumentar o peso do ar admitido, melhorando as condições de

carregamento dos cilindros, podemos encontrar outros tipos de peças como:

turbocompressor e resfriador de ar.

Sistema de admissão de ar do motor diesel de 4 tempos NÃO supercarregado

geralmente os componentes deste sistema são:

Filtro;

Coletor de admissão de ar;

Válvulas de admissão.

Sistema de admissão de ar do motor diesel de 4 tempos Supercarregado geralmente

os componentes deste sistema são:

Filtro;

Turbocompressor (acompanhado ou não de resfriador de ar);

Coletor de admissão de ar;

Válvulas de admissão.

Caminho do ar de admissão nos Motores supercarregados

Válvulas de fechamento rápido: Permitem a parada do motor em situações de

emergências. Eletricamente ou manualmente.

Peças dos sistemas de ar

1 - Filtro De Ar

Tem como finalidade principal permitir que o ar atinja o interior dos cilindros na

melhores condições de limpeza e secundaria de atuar como silencioso, uma vez que a

flutuação de pressão no coletor de admissão produz vibrações com a conseqüente

formação de ruídos.

Obs: As vibrações são atenuadas: pelo desenho da tomada de ar - pelo desenho do

recipiente que envolve o filtro

Tipos de filtro

a) Filtro seco - normalmente seu elemento filtrante é um papel, tratado com resinas

especiais, disposto em forma de anel e, dobrado de modo sanfonado. Este

elemento filtrante deve ser trocado periodicamente.

Filtro de ar Turbo

compressor Resfriador

de ar Coletor de admissão

Válvulas de admissão

b) Filtro molhado - neste tipo de filtro, o ar passa por um reservatório existente no

corpo do filtro, com óleo lubrificante, onde as partículas mais pesadas ficam

retidas, antes de atingir o elemento filtrante propriamente dito.

Cuidados com os óleos existentes nos filtros molhados:

→manter o óleo sempre no nível determinado, pois:

⇒quando seu nível está abaixo do indicado, haverá uma sobrecarga no elemento

filtrante;

⇒caso o nível esteja acima da marca de referência, haverá possibilidade do óleo

lubrificante ser arrastado para o interior dos cilindros;

→o óleo deverá ser substituído sempre que houver partículas sólidas no seu

reservatório.

→o óleo colocado no reservatório deverá ser sempre limpo (óleo novo);

2 - Turbocompressor

É formado por uma turbina(acionada pelos gases de descarga do motor) e que, por sua

vez desloca um compressor que aspira o ar da atmosfera comprimindo para o sistema.

Vantagens: A potência para seu acionamento é obtida com o aproveitamento da energia

residual contida nos gases de descarga do motor. E o motor e o turbo compressor não

são acoplados mecanicamente.

Desvantagem: alguns motores necessitam-se mecanismos para suprimento de ar para as

primeiras queimas dos motores.

Procedimentos com o turbocompressor em funcionamento: Devemos observar ou

controlar o seguinte: temperatura do ar aspirado; temperatura e pressão do ar

descarregado pelo turbo-compressor; temperatura da água na entrada e na saída do

turbo-compressor; temperatura dos gases na entrada da turbina; temperatura e nível do

óleo lubrificante

Teste do turbo compressor: Periodicamente(após o 1º funcionamento, revisão, reparo

ou longo período parado) devemos verificar as condições de balanceamento através do

“CONTROLE DO TEMPO DA ROTAÇÃO EM INÉRCIA DO TURBO

COMPRESSOR”

Restrição no sistema de admissão de ar - Quando os cilindros não recebem e/ou não

armazenam a quantidade de ar necessária para a queima, o motor apresenta: Perda de

potência - fumaça preta na descarga - aumento no consumo de combustível - dificuldade

de partida (primeiras queimas)

As principais causas de restrição no sistema de admissão de ar são: - filtro de ar

sujo - coletor de admissão sujo - janelas de admissão sujas - válvulas de admissão com

abertura incorreta (desreguladas) - resfriador de ar sujo - circulação deficiente do agente

de resfriamento do resfriador de ar - deficiência de compressão da bomba de ar de

lavagem ou turbo-compressor.

Normas preventivas no sistema de admissão de ar são: limpeza do filtro de ar,do

coletor de admissão,das janelas de admissão do resfriador de ar,do turbo-compressor,da

bomba de ar de lavagem- regulagem das válvulas de admissão- aferição dos sensores do

sistema- verificação das folgas das bombas de ar de lavagem- drenagem do coletor de

admissão antes da partida do motor.

Normas de controle do sistema de admissão de ar: verificação da pressão de

compressão; verificação da temperatura do ar admitido no motor; verificação da pressão

no coletor de admissão; drenagem do coletor de admissão; e verificação da circulação

do agente de resfriamento no resfriador de ar.

3 - Sistema De Descarga Dos Gases

Tem a finalidade de conduzir para o meio externo os gases resultantes das queimas

ocorridas no interior dos cilindros do motor. A pressão de descarga dos gases deve

possuir um valor pré-determinado de modo a não afetar o funcionamento do motor e

reduzir o nível de ruído do motor.

Sistema de descarga de gases do motor diesel de 2 tempos: As partes componentes

básicas deste sistema são:

Janelas ou válvulas de descarga;

Coletor de descarga;

Junta de dilatação;

Silencioso;

Condutos da chaminé.

Sistema de descarga de gases do motor diesel de 4 tempos não supercarregado: As

partes componentes deste sistema são:

Válvulas de descarga;

Coletor de descarga;

Junta de dilatação;

Silencioso;

Condutos da chaminé.

Sistema de descarga dos gases do motor diesel de 4 tempos supercarregado: As

partes componentes deste sistema são

válvulas de descarga - coletor de descarga - turbo-compressor - condutos da chaminé.

Normas preventivas do sistema de descarga dos gases:- limpeza das janelas de

descarga,coletor de descarga,condutos da chaminé,turbo-compressor; Inspeção e

limpeza do silenciosos; aferição dos sensores do sistema; regulagem das válv. descarga

Normas de controle do sistema de descarga dos gases: verificação da temperatura

dos gases: na descarga de cada cilindro do motor e na entrada do turbo-compressor;

verificação da coloração dos gases de descarga.

Coloração na fumaça

Pardacenta na descarga indica que o motor está com a queima equilibrada;

Azul indica queima de óleo lubrificante, que poderá estar sendo causada por: guia de

válvulas gastas; cilindro ovalizado; molas de êmbolos gastas; molas de êmbolos

montadas ao inverso; excesso de óleo no filtro de ar tipo molhado.

Branca indica queima desequilibrada(excesso de ar), que poderá estar sendo causada

por: injetor ou válvula de injeção parcialmente obstruída; regulador de velocidade

desajustado; excesso de resfriamento do motor; e bomba de comb.desregulada.

Preta indica queima desequilibrada(excesso de comb.), que poderá estar sendo causada

por: filtro de ar sujo; janelas de admissão sujas; coletor de admissão de ar sujo; válvulas

de admissão desreguladas; sistema de combustível desajustado; motor em sobrecarga; e

ajuste incorreto do regulador de velocidade.

Consumo Excessivo de Lubrificação

Atrito seco - superfícies em contato sem a presença de lubrificante.

Atrito úmido - pequena película de lubrificante favorece a fricção sem impedir que as

superfícies entrem em contato

Atrito liquido - pelicula de lubrificante é continuamente homogênea, impedindo

contato entre suas superfícies

VISCOSIDADE - Caracterizada pelas particularidades de escoamento do óleo;

PONTO DE COMBUSTÃO - temperatura de vaporização que tornam o óleo

suscetível a inflamar-se;

PONTO DE CONGELAMENTO - temperatura em que o óleo perde suas

propriedades de fluidez;

PONTO DE FLUIDEZ - temperatura mínina em que óleo, submetido a um processo

de resfriamento, ainda flui;

Fatores que podem fazer com que o motor passe a consumir óleo lubrificante

acima do normal:

Desgaste nas guias de válvulas;

Falha na lubrificação do turbo;

Falha no compressor de ar (veiculares);

Vazamentos ou obstruções no respiro do motor.

Causas de consumo de óleo lubrificante em motores de combustão interna:

Desgaste de Anéis;

Anéis Presos;

Qualidade e/ou especificação inadequada de óleo;

Arrefecimento insuficiente;

Anéis incorretos, tamanho errado.

Desgaste e Avarias de Mancais:

Excesso de carga;

Filtragem de óleo e/ou ar deficientes;

Montagem errada;

Fadiga de material (metal);

Vazamento de água.

Aumento da Viscosidade:

Sobrecarga;

Falha no arrefecimento;

Deficiência dos anéis;

Contaminações.

Arranhões e Avarias nas Camisas:

Defeitos de usinagem;

Projeto de pistões e anéis;

Sobrecarga;

Viscosidade errada do óleo;

Falta de lubrificação;

Falha no arrefecimento.

Entupimento de Janelas (Motores de 2 Tempos):

Sobrecarga;

Pouco ar de lavagem;

Arrefecimento insuficiente;

Aditivos inadequados do óleo lubrificante.

Superaquecimento, Pontos Quentes:

Defeito na bomba de óleo;

Sobrecarga;

Avanço errado;

Viscosidade errada do óleo;

Desgaste de válvulas e guias.

Vida Curta do Óleo:

Qualidade do óleo;

Superaquecimento;

Vazamento de água p/ o cárter;

Contaminações;

Condições dos anéis.

Diminuição da Viscosidade:

Diluição com combustível;

Mistura com marcas diferentes e de menor viscosidade.

3 – Sistema de Resfriamento

Tipos de resfriamento:

a) direto: apenas um fluido é utilizado para resfriar o motor. Tal fluido pode ser ar

ou líquido.

b) indireto: são utilizados dois fluidos. Um líquido para resfriar o motor e outro

para remover o calor desse líquido, esse último pode ser líquido ou ar.

Consequências de um resfriamento excessivo

1 – Combustível não se vaporiza suficientemente para formação da mistura homogênea

com o ar. Isso causa: desperdício de combustível, possibilidade de diluição do óleo do

cárter, funcionamento irregular tendendo à parada do motor.

2 – Aumento das perdas mecânicas devido ao aumento da viscosidade do óleo quando

os parâmetros de funcionamento do motor ficam abaixo dos valores estabelecidos.

3 – Alteração das folgas das válvulas e registro do motor. As válvulas são ajustadas pelo

fabricante para funcionar eficientemente acima de uma temperatura de trabalho do

motor.

4 – Diminuição do rendimento do motor, pois parte do calor que seria transformado em

trabalho é absorvido pelo excesso de resfriamento.

Transferência de calor

Os três métodos de transferência de calor são:

Condução – transferência de calor por contato entre corpos de temperatura diferente.

Do êmbolo para a água de resfriamento e dos gases de combustão para o cilindro.

Convecção – com a absorção de calor por um fluido, suas moléculas a se movimentar,

onde as com temperaturas mais altas (menos densas) sobem e as com temperatura mais

baixas (mais densas) descem. Não ocorre mudança de estado. No motor ocorre nos

gases de descarga e na água de resfriamento.

Radiação – Transferência de calor através do espaço, sem percorrer um meio condutor,

ou seja, ocorre também no vácuo. Na superfície externa do motor para as partes mais

frias da praça de máquinas.

Sistema de resfriamento direto

Utiliza-se somente um fluido arrefecedor para realizar o resfriamento do motor. Ainda

pode ser feito o resfriamento a ar para aviões, motos e de alguns automóveis, como

também o resfriamento aberto que utiliza a água do meio navegável como fluido

arrefecedor.

Sistema de resfriamento indireto

É composto por dois fluidos arrefecedores, um que líquido para retirar o calor do motor

e outro líquido ou ar que remove o calor do fluido arrefecedor principal. Suas vantagens

são:

O óleo lubrificante resfriado trabalha dentro dos limites estabelecidos na saída

do motor. Isso mantém sua viscosidade aceitável.

Os equipamentos extras são as suas desvantagens:

Bomba de água doce e salgada;

Resfriadores da água de circulação;

Tanque e canalizações adicionais;

Válvula termostática.

4 – Sistema de Partida

O sistema de partida do motor tem a fornece a energia suficiente para imprimir a

velocidade mínima necessária à partida.

Finalidades tirar da inércia, empregar o 1º movimento ao motor, 1º acionamento é

externo.

São subdivididos nas seguintes tecnologias: elétrica, pneumática, hidráulica e manual.

4.1 – Elétrica

Faz uso de um motor de arranque elétrico. A energia elétrica empregada é na forma de

corrente continua porque a energia sob esta forma pode ser armazenada em baterias que

são recarregadas por um gerador acionado pelo próprio motor.

4.1.2 – Principais componentes:

Bateria de acumuladores;

Motor de corrente contínua;

Dispositivo de engrazamento mecânico;

Cabos, fios e chaves.

4.1.3 – Sistema Bendix

Quando o botão de partida é acionado, o motor de arranque elétrico começa a girar e a

engrenagem pinhão se deslocará axialmente guiada pelas ranhuras. A engrenagem

pinhão se engrazará então com a cremalheira do motor. A mola do mecanismo absorve

o choque do engrazamento. Quando o motor começa a funcionar, o volante gira mais

rápido, o pinhão se retrai auxiliando por uma pequena mola de recuperação.

4.1.4 – Precauções

Se o motor partir e a engrenagem pinhão continuar engrazada à cremalheira do volante

do motor e o motor de arranque virando, um enorme esforço será exercido sobre o

mecanismo podendo quebrar a mola do Bendix ou a chaveta de fixação. Espere sempre

alguns segundos para ter certeza que o motor parou, antes de realizar uma nova partida.

4.1.5 – Cuidados com o sistema de partida elétrica

Manter o nível do eletrólito da bateria correto; A menos que haja derrame de eletrólito,

completar o nível da bateria apenas com água destilada; Manter a bateria carregada e a

densidade correta do eletrólito; Manter limpo os bornes da bateria e os terminais dos

cabos elétricos; Manter conexões normalmente apertadas; Inspecionar periodicamente o

estado das escovas e do coletor; Não exceder de 10 segundos o funcionamento continuo

do motor de arranque e; Dar um tempo de cerca de 30 segundo entre tentativa de partida

do motor de combustão.

4.2 – Pneumática

Injeta-se ar comprimido nos cilindros para movimentar o êmbolo ou o ar comprimido

movimenta um motor de arranque.

O ar comprimido pode ser utilizado de duas maneiras: a indireta e a direta.

4.2.1 – Indireta

O ar de partida vai para um motor de arranque que aciona o volante.

Sistema de partida pneumático do motor diesel a 4 tempos (motor mtu 16v-956-

tb91) pressão normal de partida: 40 kg/cm2

partes componentes:

ampolas - válvulas de interceptação - eletroválvula de três vias - distribuidor de ar -

coletor de partida - válvulas de retenção

funções dos diversos componentes:

compressor - manter o reservatório pressurizado.

reservatório - armazena o ar comprimido para que possa ser enviado para a partida e

para controle da automação.

distribuidor de ar - as válvulas de distribuição são agrupadas em uma peça única

sendo abertas por uma came de acordo com a ordem de queima da bancada. o

distribuidor recebe o ar de pilotagem e a sua válvula que estiver aberta, permite a

passagem deste ar para a válvula de retenção. o próprio distribuidor descomprime a

válvula de retenção.

válvula de retenção - é aberta pelo ar de pilotagem enviado pelo distribuidor. após a

sua abertura, o ar de partida presente no coletor, penetra no cilindro provocando o

deslocamento do êmbolo, só permitem a passagem do ar comprimido para o interior dos

cilindros e impedem que agentes do seu interior invadam o sistema de partida.

eletroválvula de três vias - quando desligada ela bloqueia a passagem do ar da ampola

para o sistema e comunica o coletor da partida com a atmosfera, efetuando a

descompressão do mesmo. ela é ligada quando a bomba de pré-lubrificação pressiona o

sistema e lubrificação e o valor atinge 0.3 kg/cm2. quando isto ocorre, a eletroválvula

comunica o ar da ampola com o sistema (o ar de partida vai para o coletor e o ar de

pilotagem vai para o distribuidor de ar) e, ao mesmo tempo ela isola o sistema de

partida com a atmosfera (encerra a descompressão).

chave firing speed - é acionada quando o motor atinge 400rpm, logo após a partida,

recebendo informações do taco-gerador, para desligar a eletroválvula de três vias e a

bomba de pré-lubrificação.

válvula de segurança - è utilizada no reservatório para mecanicamente ser acionada

quando a pressão do sistema ficar acima da pressão de trabalho.

descompressão do sistema de partida pneumático: após a partida, o ar comprimido

deverá ser descomprimido das canalizações e dos componentes que operam com o

mesmo, de modo que eles fiquem aptos para uma nova utilização e ao mesmo tempo

livres da umidade que possa estar presente no ar comprimido, que poderia originar

oxidação no sistema.

para que um motor diesel parta em qualquer posição em que esteja o seu eixo de

manivelas, ele necessita: de uma quantidade mínima de cilindros em condições de

receber o ar comprimido que depende do seu ciclo motor; ⇒motor a dois tempos - 3

cilindros⇒motor a quatro tempos - 6 cilindros

4.2.2 – Direta

É introduzido diretamente nos cilindros com uma determinada pressão, sobre a coroa do

êmbolo, usa uma válvula distribuidora de ar de partida que estará sincronizada com a

ordem de queima no motor. O cilindro para receber carga de ar deve estar próximo ao

PMS e na fase de expansão.

Sistema de partida pneumático do motor a dois tempos não reversível (Exemplo:

Motor GM) Pressão normal de partida: 600 psi.

Partes componentes:

Ampolas –válvulas interceptação-alavanca de comando(Partida)-válvulas de

distribuição-válvulas de retenção.

Caminho do ar de partida do motor GM: Comunicando-se o ar da ampola com o

sistema, o mesmo ficará retido na alavanca de partida. Ao acionarmos esta alavanca, o

ar comprimido invade o coletor e partida. A válvula de distribuição que estiver aberta,

permite a passagem do ar comprimido para a válvula de retenção. Ao atingir a válvula

de retenção, o ar provoca a abertura da mesma, penetra no cilindro e desloca o êmbolo

do motor.

4.3 – Hidráulica

O sistema é pressurizado e essa pressão é jogada no motor de arranque que aciona uma

espiral. É muito usado em baleeiras, apertando somente um botão de start.

5 – Sistema de Alimentação

Componentes do sistema de alimentação:

Tanque de armazenamento – servem para armazenar o óleo combustível necessário para

o consumo das máquinas. Possui em seu interior serpentinas de aquecimento circuladas

por vapor.

Filtros – removem grande parte dos elementos sólidos presentes no combustível,

também protegem as bombas de transferência.

Bombas de transferência – transferem o combustível dos tanques de armazenamento

para os tanques de decantação. Tal bomba possui uma sobressalente.

Tanque de decantação – removem água e borra do óleo por meio da decantação por

diferença de densidade.

Aquecedores – mantém a temperatura do óleo adequada ao processo de purificação.

Purificadores ou centrifugadores – máquina de alta rotação que utiliza a força centrífuga

para processar, quase que instantaneamente o combustível, utilizando para tal uma força

milhares de vezes superior à da gravidade.

Tanque de serviço – armazena o combustível devidamente limpo a ser consumido pelo

motor. Possui serpentinas de aquecimento, indicador de nível, válvula de dreno e

válvula de fechamento rápido com comando à distância, que permite a parada do motor

por corte de combustível.

Injeção Pneumática

Sistema obsoleto.

Injeção Mecânica

O combustível é forçado para o interior da câmara de combustão pela pressão hidráulica

transmitida ao mesmo pela bomba injetora de combustível. Quando a pressão do

combustível é maior que a força da mola, há o deslocamento da agulha permitindo a

entrada do combustível.

Esse sistema pode ser classificado:

Sistema de Rede Comum: há apenas uma bomba para injetar combustível em

todos cilindros;

Sistema Por unidade: cada cilindro possui uma bomba injetora de combustível e

uma válvula de injeção independentes. O acionamento das bombas é feito por

um eixo de cames.

RESUMO P2 MCI-75

No ciclo Otto os dois caminhos se encontram e no ciclo diesel o ar e

combustível percorrem caminhos diferentes.

Antes de iniciar o sistema de injeção, será necessário conhecer o SISTEMA

DE TRANSFERÊNCIA. Existem 3 sistemas associados ao combustível:

Transferência, Purificação e de Alimentação de Combustível.

FUNÇÃO: Levar o óleo combustível do tanque de serviço até o interior dos

cilindros do motor no tempo correto e em quantidade adequada de acordo

com a carga do motor.

OBS.: Não confundir com sistema de ignição, o qual é responsável pela

propagação da centelha e início da combustão (só existe nos motores de

ciclo Otto).

1-Tem seu começo no tanque de armazenamento do óleo combustível;

2-Em seguida passa por um filtro (finalidade de retirar alguns resíduos

sólidos);

3-Após uma bomba de transferência o leva ao tanque de decantação para

remoção de impurezas (água, partículas sólidas, etc.);

4-Posteriormente passando por um aquecedor e vai para um purificador;

5-Em seguida para o tanque de serviço.

ELEMENTOS DO SISTEMA DE COMBUSTÍVEL

1- Tanques de armazenamento: Armazena o óleo combustível necessário ao

consumo das máquinas. (c/serpentinas de vapor).

2- Filtros: permitem a remoção de elementos sólidos (impurezas) do óleo

combustível.

3- Bomba de transferência: transfere o combustível dos tanques de

armazenamento para os tanques de decantação.

4- Tanques de decantação: separa a água / óleo / resíduos sólidos, pelo

processo de decantação ou diferença de densidade.

5-Aquecedor: Aquecer o óleo para facilitar o desprendimento das partículas

sólidas do liquido quando entrar no purificador.

6- Purificador: Separa a água/ óleo / borra do óleo combustível e o transfere

para o tanque de serviço do motor.

7- Tanque de serviço: armazena o combustível devidamente limpo a ser

consumido pelo motor. (c/serpentinas, indicador nível, válvula dreno)

Equipado com válvula de fechamento rápido a distancia para parar o motor

com corte de combustível.

Principais componentes de um sistema de alimentação de combustível.

Há dois tipos de bomba: comando próprio (motores pequenos) e sem

comando próprio (motores de médio ou grande porte).

Bomba Bosch, que emprega o princípio do curso constante, com variação

do curso efetivo em função do rebaixo helicoidal do êmbolo.

Funcionamento da bomba Bosch:

O combustível vindo da bomba de recalque do sistema enche a câmara de

combustível ao redor da bucha do êmbolo. Estando este no seu ponto morto

inferior, o combustível entra na bomba pelas janelas existentes na bucha do

êmbolo enchendo o espaço acima deste, o rasgo vertical e o suco helicoidal

do mesmo. Quando o êmbolo se move para cima, as janelas da bucha são

fechadas e o combustível fica represado entre a parte superior do mesmo e

a válvula de descarga.

Tipos de sistemas de injeção:

Pneumática (abolida):

Mecânica;

Eletrônica.

INJEÇÃO PENEUMÁTICA: O combustível era pulverizado. Há uma

bomba para cada cilindro ou grupo.

INJEÇÃO MECÂNICA

O combustível e forçado para o interior da câmara pela pressão hidráulica

transmitida pela bomba injetora. Tal sistema é dividido em dois tipos:

Rede Comum: Uma bomba comandada por engrenagem (parte dianteira do

motor) gera a pressão de injeção. Essa bomba possui seu próprio eixo de

cames e uma cremalheira a qual controla o débito de combustível a ser

admitido. A cremalheira por sua vez é controlada pelo Regulador de

Velocidade.

OBS.: Se houver problema em qualquer um cilíndro, todo o sistema é

desativado.

REGULADOR DE VELOCIDADE – é o gerente do combustível, podendo

ser: Hidráulico, Mecânico, Pneumático ou Eletrônico.

Para um motor de geração de energia: um navio funciona com 440 v,

frequência de 60 Hz e precisa de rotação constante: X de RPM. Estas

informações são fornecidas ao regulador de velocidade e ele controla o

combustível dentro do débito da bomba. O regulador de velocidade leva o

nome de “regulador de velocidade Isócrono”. A regulação da Rotação será

por meio do débito de combustível (quantidade de combustível entregue ao

motor).

MOTOR – MCP E MCA’S

GERAÇÃO DE ENERGIA – Não pode haver variação de RPM por isso

tem o regulador isócrono porque ele mantém a rotação constante através do

débito de combustível.

PROPULSÃO – O RV baseia-se na carga mecânica do motor para fazer o

controle. (hélice fora ou imerso em água numa condição de tempestade).

Por Unidade: Tal bomba é acionada por eixo de cames. Nesse sistema a

bomba injetora e a válvula de injeção são reunidas em uma carcaça, sendo

esta chamada unidade injetora. A unidade injetora é instalada no centro da

cabeça do cilindro, sendo a bomba injetora operada mecanicamente por um

sistema constituído de excêntrico, tucho, haste e balancim. Há duas

tubulações de combustível (suprimento e retorno). Através da linha de

suprimento o combustível penetra no corpo do injetor.

O injetor ou válvula injetora é o elemento que vai pulverizar o combustível

diretamente no cilindro (Diesel) ou promover a pulverização de

combustível para tornar possível a admissão da mistura no cilindro (Otto).

O injetor é dividido em corpo e agulha (acionada por pressão do óleo

combustível). A pressão hidráulica do óleo é capaz de vencer a força da

mola e então se consegue a abertura do bico.

Elas podem ser de dois tipos básicos: abertas e fechadas.

As denominadas abertas são aquelas no interior das quais não existe

nenhum dispositivo capaz de regular o fluxo de combustível que as

atravessa; nesse caso, o controle é feito pela bomba de injeção.

Possui, na maioria dos casos, uma válvula de agulha controlada

mecanicamente pela ação de um eixo de ressaltos ou hidraulicamente.

As denominadas fechadas são portanto as empregadas atualmente na quase

totalidade dos motores Diesel.

OBS.: Objetiva-se um ângulo de pulverização de 180°. Os injetores mais

precisos conseguem chegar próximo a esse ângulo.

Funções do combustível no injetor: Arrefecimento e Lubrificação.

A bomba de recalque ou bomba de transferência entrega o óleo na bomba

injetora com 6kg/cm² no máximo.

A bomba injetora joga o combustível através do injetor com no mínimo

115 kg/cm².

SISTEMA DE INJEÇÃO ELETRÔNICA DE COMBUSTÍVEIS

Nesse sistema tem-se um melhor controle da poluição atmosférica e um

aperfeiçoamento de eficiência do funcionamento do motor, para isso são

necessárias altas pressões de injeção, curvas de injeção exatas e dosagem

extremamente precisa do volume do combustível.

A injeção eletrônica é um sistema comandado eletronicamente que dosa o

combustível em função de suas necessidades mediatas. Admite-se a

quantidade de combustível ideal no momento exato.

Fatores em que se baseia a injeção eletrônica:

• Redução da poluição (emissão de gases poluentes);

• Redução do consumo de combustível;

• Aumento da potência da máquina.

Neste tipo de injeção não temos mais bomba injetora. O que temos é uma

bomba de alta pressão (da classe de 1600 Bar).

Volatilidade–capacidade de evaporação de combustível, determinada pelas

análises de laboratório. Pressão de vapor e Curva de destilação.

Mistura ar + combustível: Essencial para que um motor funcione, é

admitida no cilindro e deve apresentar quantidade precisa de ambos os

elementos. Sem isso o motor não atingira seu rendimento máximo e pode

até mesmo não funcionar.

São três tipos de mistura:

Estequiométrica – apresenta a relação ideal na quantidade de ar capaz de

queimar todo o combustível presente (combustão ideal).

Rica – quando a mistura possui (-) ar e (+) combustível, a combustão se

torna incompleta e aumenta o nível de poluição. (Aumenta-se a potência,

mas também se aumenta o consumo).

Pobre – quando a mistura possui (-) comb. do que o necessário, parte do

oxigênio não é utilizado. Aumenta o nível de poluição. (perda de potência).

Sistema principal e os subsistemas da injeção eletrônica

Sistema principal – são: central eletrônica, sensores e atuadores.

Subsistemas ou sistemas secundários: De alimentação de combustível

(bomba de combustível, regulador de pressão, filtro de combustível e tubo

distribuidor). De ar (filtro de ar, corpo de borboleta e coletor de admissão).

De emissões evaporativas (válvula e filtro de carvão ativado). De

recirculação dos gases do escapamento (válvula EGR). De ignição (bobina

de ignição, velas, cabos de velas e módulo de comando de ignição).

Sensores e atuadores: Sensores são dispositivos utilizados para controlar os

diversos estágios de funcionamento do motor. A unidade eletrônica recebe

informação dos sensores e aciona os atuadores.

Tipos de sensores: - temperatura do motor (ECT); temperatura do ar

(ACT); rotação do motor (ESS); velocidade do veículo (VSS); posição da

borboleta de aceleração (TPS); carga do motor (depressão no coletor de

admissão - MAP); sonda lambda (HEGO);

SONDA LAMBDA: localiza-se na saída dos gases de descarga. Esse sensor

quantifica o oxigênio presente nesses gases e manda a informação para a

central de controle a fim de corrigir a quantidade de combustível (A sonda

lambda apenas analisa o produto da combustão, quem faz o controle é a

central). A Sonda Lambda fornece o feedback de como se encontra a

mistura, se existe excesso ou falta de ar em relação a quantidade de

combustível injetada. Objetiva a mistura na proporção 1.2 (mistura pobre).

SENDOR DE POSIÇÃO DA BORBOLETA: Informa a angulação em que a

mesma está funcionando e envia essa informação para a central eletrônica

(mais ou menos ar).

Atuadores: Depende das informações dos sensores para corrigir o

funcionamento do motor. (ex: bomba injetora, válvula termostática).

OBSERVAÇÕES

• Diminuição da temperatura do motor = Ocasiona desperdício de

combustível, gerando queima incompleta (má homogeneização de

combustível). Quando o motor tem melhor rendimento térmico, aumenta-se

a homogeneização de combustível, a qual promove uma ótima eficiência de

queima.

• No sistema de injeção eletrônica do ciclo Otto a bomba de combustível

localiza-se dentro do tanque. Nesse mesmo sistema, o ar vem de uma

tubulação e na entrada encontra-se com o combustível e mistura-se,

continuando-se a adicionar a mistura no interior do cilindro.

• O sistema de injeção eletrônica possui uma válvula de injeção de

nominada de Eletroinjetor, o qual é bem diferente do injetor utilizado na

injeção mecânica.

• Quem aumenta a potência do motor é a quantidade de combustível que é

injetada. Por outro lado, quem limita a potência é a capacidade de admissão

de ar.

Transformações de energia no motor

6 – Potência e Rendimento

Fórmula de potência indicada:

a) Motor de 2 tempos

b) Motor de 4 tempos

p = potência indicada, CV;

pmi = pressão na expansão, kgf/cm2;

A = área do cilindro, cm2;

L = curso do pistão, m;

N = rotação do motor, rpm;

nc = número de cilindros.

c) Motor de 2 tempos em W

d) Motor de 4 tempos em W

Conversão de medidas

Potência efetiva

PE = potência efetiva, W;

T = torque na árvore de manivelas (torque do motor), N.m;

N = rotação na árvore de manivelas (rotação do motor), rps.

Potência teórica

PT = potência teórica;

pc = poder calorífico do combustível, kcal/kg;

q = consumo de combustível, L/h;

d = densidade do combustível, kg/L;

Rendimento Mecânico

RM = rendimento mecânico;

PE = potência efetiva;

PI = potência indicada.

Rendimento Térmico

RT = rendimento térmico;

PI = potência indicada;

PT = potência teórica.

Rendimento Total

RT = rendimento mecânico;

PE = potência efetiva;

PT = potência teórica.

7 – Volume de combustível injetado e tempo de injeção motor diesel de

simples efeito de 4 tempos

V = Volume por injeção, cm3;

N = Velocidade de rotação, RPM;

Potência = CV

Consumo de combustível = g/CVh

Densidade do combustível = g/cm3

t = Tempo de injeção, s;

= Novo ângulo de início de injeção, graus;

1 - Julgue verdadeiro ou falso, justificando somente as falsas.

1 – ( Verdadeiro ) Os sistemas de resfriamento direto utilizam apenas um agente

arrefecedor.

2 – ( Falso ) A finalidade do regulador de velocidade de um grupo diesel-gerador de

energia elétrica é manter constante a potência do motor.

Justificativa: mantém a VELOCIDADE constante.

3 – ( Falso ) O regulador de velocidade não tem íntima relação com o sistema de

combustível do motor.

Justificativa: O regulador de velocidade regula a velocidade do motor atuando na

cremalheira da bomba injetora.

4 – ( Falso ) Quando a carga do motor é reduzida a sua velocidade tende a diminuir.

Justificativa: Com a redução de carga a velocidade tende a aumentar.

5 – ( Verdadeiro ) Se parte do calor desprendido pela combustão não for devidamente

dissipado por um agente resfriador (líquido ou ar), a superfície interna dos cilindros se

superaquece, causando distúrbios que podem resultar em danos e até mesmo em avaria

total do motor.

6 – ( Falso ) A válvula reguladora de pressão do sistema de lubrificação do motor deve

abrir todas as vezes que a temperatura do óleo lubrificante aumentar excessivamente.

Justificativa: A válvula reguladora de pressão não atua com a variação de

temperatura, mas sim de pressão.

7 – ( Falso ) São considerados contato de rolamento: mancais de esfera, de roletes, de

agulhas de sustentação e escora.

Justificativa: mancais de escora e de agulhas de sustentação não são rolamentos.

8 – ( Verdadeiro ) Com a ruptura da película dá-se: desgaste adicional do cilindro

provocado por materiais abrasivos contidos no óleo, por empeno das molas de segmento

e por corrosão (por causa da condensação de vapor d’água e de outros líquidos que se

combinam com vários compostos, formando ácidos corrosivos, ou quando o motor

permanece parado por muito tempo).

2 – Assinale a opção correta.

I - Os motores de 4 tempos necessitam de uma volta completa do eixo de manivela

(360º) para a realização de um ciclo; isso equivale a 4 cursos do êmbolo.

São 720 graus.

II - São sistemas de injeção de combustível: hidráulico, mecânico e eletrônico.

É pneumático e não hidráulico.

III - SISTEMA DE REDE COMUM. Nesse sistema, uma bomba de rede comum

fornece combustível em excesso e sob alta pressão e um acumulador, o qual se liga

por tubulações às diversas válvulas de injeção e ao reservatório para onde retorna o

excesso, mantendo-se assim uma pressão praticamente constante no acumulador.

IV - O movimento da cremalheira, seja manualmente, seja por intermédio de

regulador de velocidade, faz girar o êmbolo e varia a quantidade de combustível

descarregado pela bomba.

( a ) Somente os números II e III estão corretos.

( b ) Somente os números III e IV estão corretos.

( c ) Somente os números II, III e IV estão errados.

( d ) Todos estão corretos.

( e ) Todos estão errados.

1.1)

I - O sistema de injeção de combustível, propriamente dito, começa no tanque de serviço, onde presumivelmente o óleo encontra-se devidamente isento de

impurezas.

II - Os filtros de combustíveis permitem a remoção de uma boa parte de elementos

sólidos presentes no combustível, protegendo também as bombas de transferência.

III - O tanque de sedimentação tem por finalidade permitir a remoção de água e até mesmo de borra, pelo processo de decantação ou diferença de densidade.

IV - Os purificadores servem para transferir o combustível dos tanques de decantação ou sedimentação para o tanque de serviço do motor, removendo antes a água e a

sujeira ainda contidas no combustível mesmo após os processos de limpeza pela

força da gravidade.

( a ) Somente os números I e II estão corretos.

( b ) Somente os números I e IV estão corretos.

( c ) Somente os números I, II e IV estão errados.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

1.2)

I - O tanque de serviço é equipado com serpentinas de aquecimento, indicador de nível, válvula de dreno.

II - São sistemas de injeção de combustível: pneumático, mecânico e eletrônico.

III - SISTEMA DE REDE COMUM Nesse sistema, uma única bomba fornece combustível em excesso e sob alta pressão e um acumulador, o qual se liga por

tubulações às diversas válvulas de injeção e ao reservatório para onde retorna o

excesso, mantendo-se assim uma pressão praticamente constante no acumulador.

IV - O movimento da cremalheira, seja manualmente, seja por intermédio de regulador

de velocidade, faz girar o embolo e varia a quantidade de combustível descarregado

pela bomba.

( a ) Somente os números II e III estão corretos.

( b ) Somente os números I e IV estão corretos.

( c ) Somente os números II, III e IV estão errados.

( d ) Todas estão corretas

( e ) Todas estão erradas

1.3)

I - VÁLVULA DE INJEÇÃO possui, na maioria dos casos, uma válvula de agulha controlada mecanicamente pela ação de um eixo de ressaltos ou hidraulicamente

II - A bordo dos navios há um aparelho destinado especificamente ao teste das válvulas de injeção de combustível, para se verificar se a estanqueidade está perfeita, se a

pressão de abertura está correta e se não há obstrução de furo(s).

III - A injeção eletrônica de combustíveis foi desenvolvida para um melhor controle da poluição atmosférica e um aperfeiçoamento da eficiência do funcionamento do

motor.

IV - A função de um motor é transformar a energia contida no combustível que o

alimenta em potência mecânica, capaz de movimentar o veículo.

( a ) Somente os números II e III estão errados.

( b ) Somente os números II e IV estão corretos

( c ) Somente os números II, III e IV estão corretos.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

1.4)

I - A injeção eletrônica é um sistema não acionado pelo motor, mas comandado eletronicamente, que dosa o combustível, controlando a mistura ar/combustível em

função das necessidades imediatas do sistema de combustível.

II - Para que um motor funcione com eficiência, não basta haver combustível, há necessidade de se promover uma mistura ar/combustível (comburente/

combustível), que é admitida nos cilindros e deve apresentar quantidades precisas

desses elementos.

III - Existem dois grandes grupos de componentes na injeção eletrônica. Principal: a

central eletrônica, os sensores e os atuadores. Secundário: alimentação de

combustível, de ar, de emissões evaporativas, de recirculação dos gases dos

escapamentos e de ignição.

IV - A unidade eletrônica recebe informações dos sensores e aciona os atuadores para

poder controlar a evolução do funcionamento do motor.

( a ) Somente os números II e III estão corretos.

( b ) Somente os números I e III estão errados.

( c ) Somente os números II, III e IV estão corretos. Provavelmente certa.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

1.5)

I - Recovery é um procedimento utilizado pelas UCEs de sistemas de injeção digitais para substituir o valor enviado pelo sensor danificado (em curto-circuito ou circuito

aberto) por um valor pré-programado.

II - O objetivo da lubrificação hidrodinâmica (HIDROESTÁTICA) é formar um filme de lubrificante entre as partes em fricção.

III - A lubrificação hidrostática (HIDRODINÂMICA) dá-se após o arranque e durante a continuidade do movimento. Ela terá de garantir que não ocorra contacto metal-

metal.

IV - Lubrificação do motor. A prática demonstra que um acabamento ligeiramente

áspero (com pontos polidos com pequenas rugosidades) produz o melhor resultado.

Essas rugosidades auxiliam o óleo a manter uma pequena película sobre a

superfície e agem como pequenos depósitos de óleo.

V - Os mancais de agulha devem geralmente funcionar mergulhados em óleo, para reduzir o atrito, o deslizamento e o desgaste. (Nestes mancais há certo deslizamento

entre a superfície dos roletes e a do eixo.)

( a ) Somente os números I, II e III estão errados.

( b ) Somente os números I, IV e V estão corretos.

( c ) Somente os números II, III e IV estão corretos.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

1.6)

I - O sensor de rotação do eixo de comando, determinado com o auxílio do efeito "Hall", se o cilindro se encontra no PMI da combustão ou da troca de gás.

II - A relação ar-combustível ou combustível-ar é uma mistura rica

(ESTEQUIOMETRICA). Ela mede a proporção de ar que deve ser utilizada para

queimar (teoricamente) todo o combustível (em massa).

III - O que ocorre no interior das câmaras de combustão não é uma explosão de

gases. O que impulsiona os pistões é o aumento da pressão interna da câmara,

decorrente da combustão.

IV - No sistema de lubrificação, a resistência de atrito depende: das propriedades do lubrificante, do polimento, do material das superfícies e da quantidade de óleo.

( a ) Somente os números I, II e III estão errados.

( b ) Somente os números I, III e IV estão corretos. Se não for explosão de gases.

( c ) Somente os números III e IV estão corretos.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

1.7)

I - O Sistema Common Rail Bosch é um moderno e inovador sistema de injeção diesel. Ele foi desenvolvido para atender à atual demanda do mercado em relação à

diminuição do consumo de combustível, da emissão de poluentes e a um maior

rendimento do motor, exigidos pelo mercado. Para isso são necessárias baixas

pressões de injeção, curvas de injeção exatas e dosagem extremamente precisa do

volume do combustível.

II - Os mecanismos dos motores ditam os processos pelos quais passam os fluidos, determinando as características dos ciclos. Mas, mesmo operando em ciclos

temodinâmicos semelhantes, motores de combustão interna podem ter mecanismos

e formas construtivas extremamente diversas.

III - Na fórmula descrita PI = pmi . L . S . N / 4500, podemos afirmar que os anéis de

segmento não tem interferência no desempenho da embarcação.

IV - Motores alternativos dividem-se pelo número de tempos em que se completa uma sequência de processos. Nesse caso, tempo é o percurso de um pistão, do ponto

morto inferior ao ponto morto superior, o que equivale à meia volta da árvore de

manivelas, ou seja, do eixo de manivelas.

( a ) Somente os números I, II e III estão errados.

( b ) Somente os números I, III, e IV estão corretos.

( c ) Somente os números II, III e IV estão corretos.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

1.8)

I - Os motores Diesel caracterizam-se pela ignição por compressão. O fluido de trabalho é comprimido sem ser misturado ao combustível e, quando o combustível

é injetado no fluido comprimido e quente, esse se inflama ocasionando uma

explosão descontrolada.

II - O motor baseado no ciclo dual Otto caracteriza-se por ter sua ignição por faísca.

III - Uma mistura rica apresenta a desvantagem de diminuir o consumo específico do motor bem como o aumento de fumaça nos gases de descarga devido à combustão

incompleta da mistura.

IV - Nas máquinas de combustão interna, a POTÊNCIA MÁXIMA é obtida com o aumento da quantidade de ar.

Não tem resposta.

( a ) Somente os números I, II e III estão errados.

( b ) Somente os números I, II e IV estão corretos.

( c ) Somente os números II, III e IV estão corretos.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

1.9)

I - Normalmente denominado por turbina, supercharger, turbocompressor, sobre alimentador, supercarregador, turbo alimentador compressor e simplesmente turbo,

tem o mesmo objetivo. No caso dos motores Diesel, tem a finalidade de elevar a

pressão do ar no coletor de admissão acima da pressão atmosférica.

II - Atrito líquido ocorre quando a película de lubrificante é contínua homogênea,

impedindo assim que as duas superfícies entrem em contato.

III - O objetivo da lubrificação hidrostática é formar um filme de lubrificante entre as partes em fricção.

IV - O sensor de detonação é montado na parte inferior do motor, no lado do coletor de admissão.

Montado ao lado do coletor de escapamento

( a ) Somente os números I, II e III estão errados.

( b ) Somente os números II, III estão corretos .esta é a certa

( c ) Somente os números II, III e IV estão corretos.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

1.10)

I - Sonda lambda esse sensor utiliza um sensor de oxigênio do tipo não aquecido localizado próximo ao cabeçote do motor (na saída do coletor de escapamento) ou

próximo ao conversor catalítico.

II - Câmara de combustão é o mesmo que o volume do espaço morto tem a finalidade de garantir à liberação das calorias do combustível e a sua transformação em

trabalho mecânico no eixo do motor.

III - De modo geral, denomina-se combustível qualquer corpo cuja combinação química

com outro seja exotérmica. Os estados físicos dos combustíveis são sólido, líquido

e gasoso.

IV - Sistema de descarga dos gases. A pressão de descarga dos gases deve possuir um valor pré-determinado de modo a não afetar o funcionamento do motor e a reduzir o

nível de ruído do motor.

( a ) Somente os números I, II e III estão errados.

( b ) Somente os números I, II e IV estão corretos.

( c ) Somente os números II, III e IV estão corretos.

( d ) Todas estão corretas.

( e ) Todas estão erradas.

3 – Questões discursivas.

1 – No sistema de óleo lubrificante dos motores diesel, o óleo lubrificante, para

exercer sua finalidade, precisa de uma série de especificações. Faça a relação

dessas especificações e explique duas delas.

R: Ponto de fluidez, ponto de fulgor, ponto de inflamação, emulsibilidade,

demulsibilidade, teor de carbono, viscosidade.

Emulsibilidade: capacidade de se misturar com água sem perder suas caracterísiticas.

Demulsibilidade: capacidade de se separar da água.

Ponto de ignição: temperatura na qual o fluido se inflama e permanece em combustão.

2 – O sistema de gases de descarga dos motores de combustão interna possui

algumas finalidades. Quais são elas?

Girar a turbina, levar os gases para longe da aspiração do motor e reduzir o ruído.

3 – Quais são os contatos e os movimentos encontrados nos motores de combustão?

Dê um exemplo para cada um dos contatos e movimentos existentes.

Movimentos: Alternativo, rotativo e oscilatório.

Contatos: Deslizante ( mancais, pinos e êmbolos), engrazamento (engrenagens

helicoidais) e rolamento (roletes).

4 – Faça o gráfico da injeção de combustível otimizada durante a partida no motor

de injeção eletrônica versus a do motor de injeção mecânica.

5 – Quais são os sistemas operacionais dos motores de grande porte de dois tempos

para o seu funcionamento?

Admissão e descarga, lubrificação, arrefecimento, alimentação e ignição.

6 – Com referência à questão anterior, faça o desenho em bloco do sistema

responsável pela redução de atrito e do sistema responsável pela alimentação de

combustível, dando nome aos equipamentos de cada um deles.

7 – Com referência à questão anterior, escolha três equipamentos e cite a

finalidade de cada um deles.

Cárter - Armazenar o óleo lubrificante.

Filtro - Retirar impurezas contidas no óleo lubrificante.

Bomba de recalque - Elevar o óleo lubrificante de um ponto ao outro.

8 – Descreva de que maneira os atuadores e os sensores atuam no sistema de

injeção eletrônica de combustível.

A unidade eletrônica recebe informações dos sensores e aciona os atuadores para poder

controlar a evolução do funcionamento do motor.

9 – Porque nos sistemas de lubrificação forçada dos motores marítimos a pressão

da água salgada de circulação do resfriador deve ser inferior à do óleo

lubrificante?

Para que em caso de furo nos tubos, a água salgada não contamine o óleo do sistema.

10 – Explique a finalidade da cremalheira no sistema de combustível.

Faz girar o êmbolo e varia a quantidade de combustível descarregado pela bomba.

11 – Qual é a finalidade da lubrificação hidrodinâmica nas máquinas de

combustão interna?

Garantir que não haja contato entre metais.

4 – Cálculos

1 - Um motor trabalha a 144 rpm e sua injeção de combustível começa 18o antes do

PMS e termina no PMS. Esse motor dispõe de um determinado tempo para injetar

toda a quantidade de combustível necessária para essa carga. Calcule qual será o

avanço necessário para que a injeção termine no PMS quando esse motor

trabalhar a 220 rpm com o mesmo tempo de injeção.

a – Tempo por rotação em minutos

b – Tempo por rotação em segundos

c – Tempo em segundos para cada 1o

d – Tempo em segundos para injeção total

e – Tempo por rotação em minutos para 220 rpm

f – Tempo por rotação em segundos para 220 rpm

g – Tempo em segundos para cada 1o

h – Avanço necessário para injeção à 220 rpm

2 - Calcule o volume de óleo combustível para cada injeção em um motor Diesel de

simples efeito de 4 tempos com os seguintes dados.

Potência: 45 cv;

RPM: 3000;

Consumo de combustível: 210g/CVh;

densidade do óleo combustível: 0,84 g/cm³ ou Kg/dm³;

números de cilindros: 4.

a – massa injetada por cavalo-minuto

b – massa injetada por minuto

c – número de injeções por minuto

obs. divide-se por 2 porque em um motor de 4 tempos (2 rotações por ciclo) somente

em uma das rotações haverá injeção de combustível.

d – número de injeções totais, ou seja, considerando todos os cilindros

e – massa utilizada por injeção de óleo combustível

f – volume injetado

obs. fazendo uso da fórmula:

3 – Calcule o tempo em que se processa cada injeção em um motor diesel de

simples efeito de 4 tempos com os dados abaixo, supondo-se que cada período de

injeção corresponde a 20 graus de giro do eixo de manivelas.

potência: 45 CV;

RPM: 3000;

consumo de combustível: 210g/CVh;

densidade do óleo combustível: 0,84;

número de cilindros: 4.

a – tempo gasto por rotação, em minutos

b – tempo gasto por rotação, em segundos

c – tempo gasto para girar 20o

obs. fazendo uso da fórmula:

4 – Conhecendo-se os valores do Avanço da Abertura da Válvula de Admissão –

AAA – e do Retardo do Fechamento da Válvula de Descarga – RFD – e a

velocidade do motor, pode-se calcular o tempo em que as válvulas de aspiração e

descarga permanecem simultaneamente abertas. Faça os cálculos para os seguintes

valores:

AAA = 10o;

RFD = 10o;

Velocidade = 600 RPM.

Ângulo de cruzamento de válvulas

5 - Um motor trabalha a 120 RPM e sua injeção de combustível começa 25o antes

do PMS e termina no PMS. Esse motor dispõe de um determinado tempo para

injetar toda a quantidade de combustível necessária para esta carga. Calcule qual

será o avanço necessário para que a injeção termine no PMS quando esse motor

trabalhar a 200 RPM com o mesmo tempo de injeção.

portanto para velocidade de 200 RPM o ângulo será:

6 - Um motor trabalha a 144RPM e sua injeção de combustível começa 18o antes

do PMS e termina no PMS. Esse motor dispõe de um determinado tempo para

injetar toda a quantidade de combustível necessária para essa carga. Calcule qual

será o avanço necessário para que a injeção termine no PMS quando esse motor

trabalhar a 220RPM com o mesmo tempo de injeção.

portanto para velocidade de 220 RPM o ângulo será: