motore so

Introdução

No presente trabalho iremos abortar um tema que tem a ver com algo que usamos quase

diariamente os motores, tipos de motores, e também iremos fazer uma descrição de algumas

pecas que constituem um motor, assim sendo começaremos por dizer que motores são

máquinas capazes de transformar energia de qualquer espécie em energia mecânica.

Podemos ver que existem no todo seis (6) tipos de motores mas o grupo só ira falar com

enfase de dois tipos de motores que estes são os motores eléctricos e térmicos.

O trabalho visa mostrar e falar quase tudo que tem a ver com motores, taremos a falar

concretamente de combustíveis. Lubrificantes entre outros produtos que ajudam para o bom

funcionamento dos motores e duração dos mesmos, Iremos falar da importância que estas

maquinas tem na sociedade e das diversas actividades que estes desempenham.

Estamos convictos que este tema é de extrema relevância para nós, uma vez que e algo que

quase diariamente e usado e nos sentimos lisonjeados por nos ter dado este tema.

Com este trabalho esperamos que o estudante tenha mínima noção de o que e um motor,

quais os tipos de motores e saber diferenciar um motor eléctrico de um motor térmico, e

desde já aproveitar a oportunidade para agradecer ao docente de maquinaria pela maneira de

leccionar os estudantes.

Para a elaboração do trabalho, servimo-nos de material didáctico encontrado na Biblioteca da

nossa instituição, e de alguns artigos científicos buscados na internet por meio de uma

pesquisa.

Trabalho de Maquinaria 1

Objectivos

Gerais:

Conhecer a Estrutura de um motor.

Específicos:

Saber diferenciar um motor eléctrico de um motor térmico;

Conhecer as partes que compõem um motor.


1. MOTORES

Denomina-se o motor ou a máquina motriz, a todo o aparelho destinado a transformar uma

energia de certa espécie em energia mecânica.

Os motores que transformam energia calorífica em energia mecânica são chamados de

motores ou máquinas térmicas.

2. TIPOS DE MOTORES

Do ponto de vista físico e tecnologico, os motore de maior interesse são os motores elétricos

e os térmicos. Mais ainda existem os motores de explosão, motores diesel ou de injeção,

motores Wankel de êmbolo rotativo e o motor a jato e foguetes.

2.1 Motores elétricos

Motor elétrico é uma máquina destinada a converter energia elétrica em energia mecânica. É

o mais utilizado de todos os motores elétricos, pois combina a facilidade de transporte,

economia, baixo custo, limpeza e simplicidade de comando. São máquinas de fácil

construção e fácil adaptação com qualquer tipo de carga.

As máquinas que atualmente conhecemos não produzem energia, elas convertem outros tipos

de energia em energia mecânica para que possam funcionar. Assim como já dizia Lavoisier:

“Na natureza nada se perde, nada se cria, tudo se transforma”. Ou seja, nada pode ser criado

do nada, apenas transformado de algo já existente. Um exemplo disso é o nosso querido e

velho liquidificador. Ele converte a energia elétrica em energia mecânica para que possa

processar os alimentos. Hoje, em face da grande necessidade de se poupar a camada de ozôno

da emissão de gases poluentes, os motores elétricos estão sendo largamente utilizados em

veículos automotoves com o intuito de economizar energia e poupar o meio ambiente. Gases

poluentes, como o dióxido de carbono que é liberado dos escapamentos de veículos

automotoves e das chaminés das fábricas, têm um grande poder de destruição na camada de

ozôno.

O funcionamento dos motores elétricos está baseado nos princípios do eletromagnetismo,

mediante os quais, condutores situados num campo magnético e atravessados por corrente

elétrica, sofrem a ação de uma força mecânica, força essa chamada de torque.


Existem vários tipos de motores elétricos, dos quais os principais são: os de corrente contínua

e de corrente alternada.

2.1.1 Corrente contínua corrente na qual possui fluxo contínuo e ordenado de elétroes sempre na mesma direção, são

mais caros, pois é necessário um dispositivo que converte a corrente alternada em corrente

contínua.

2.1.2 Corrente alternada

é uma corrente cuja magnitude e direção varia ciclicamente. Ou seja, há variação de corrente

elétrica, ao contrário da corrente contínua, são mais baratos e os mais utilizados, pois a

energia elétrica é distribuída em forma de corrente alternada, reduzindo assim seu custo.

Fig1: Imagem de um motor electrico.

Acima está a figura de um esquema simplificado de um motor elétrico. Ele possui um imã

que produz um campo de indução magnética, um cilindro onde estão os condutores e fios que

são ligados a um gerador.

2.2 Motores térmicos

Os motores térmicos usam como fonte de energia o calor desprendido por reações químicas

de natureza diversa. Na maior parte dos motores térmicos a combustão é interna,mas há

alguns em que a combustão se faz fora do ciclo da máquina motriz, como é no caso da


turbina a vapor, em que o vapor de alta pressão se produz numa caldera que não faz parte da

estrutura do motor.

Há dois grupos principais de motores térmicos: de combustão e reação.

2.2.1 Motores de combustão

2.2.1.1 Motores de combustão externa

Aproveitam o vapor da água como fonte de energia secundária. A primária vem do calor

necessário ao aquecimento da água e consequente produção do vapor.

2.2.1.2 Motor de combustão interna

São aqueles que utilizam a combustão rápida ou gradual de um combustível como processo

de produção de energia mecânica.o motor de combustão interna é uma das invenções recentes

mais importantes e com maior impacto na sociedade actual. Este tipo de motor, assim

chamado porque a combustão decorre dentro de uma câmara que contém também o pistão

responsável pela criação do movimento, apresenta elevadas potência e eficiência para o seu

tamanho.

Fig2: Imagem de um motor de combustao interna.


3. Descrição de algumas Partes constituintes do motor

3.1 Bloco

Este componente fecha o bloco na sua parte superior, sendo que a união é feita por parafusos.

Normalmente, é fabricado com o mesmo material do bloco. Entre o bloco e o cabeçote existe

uma junta de vedação.

Fig3: Imagem de um bloco de um motor

3.2 Cabeçote

Este componente fecha o bloco na sua parte superior, sendo que a união é feita por parafusos.

Normalmente, é fabricado com o mesmo material do bloco. A vedação entre peças, bloco e

cabeçote é feita com a chamada “junta do cabeçote”.

Fig4: Imagem de cabeçote de um motor.


3.3 Pistão (êmbolo)

É a parte do motor que recebe o movimento de expansão dos gases. Normalmente, é feito de

ligas de alumínio e tem um formato aproximadamente cilíndrico. No pistão encontram-se

dois tipos de anéis:

1) Anéis de vedação – estão mais próximos da parte superior (cabeça) do pistão;

2) Anéis de lubrificação – estão localizados na parte inferior do pistão e têm a finalidade de

lubrificar as paredes do cilindro.

O pistão liga-se à biela através de um pino. O pino é normalmente fabricado de aço

cementado.

3.4 Biela

É a parte do motor que liga o pistão ao virabrequim. É fabricado de aço forjado e divide-se

em três partes: cabeça, corpo e pé.

A cabeça é presa ao pistão pelo pino e o pé está ligado ao virabrequim através de um material

antifricção, chamado casquilho ou bronzina.

Fig4: Imagem de uma Biela.


3.5 Cilindrada de um motor

É o volume em centímetros cúbicos deslocado por um êmbolo (do PMI ao PMS),multiplicado

pelo número de cilindros de que dispões este motor. Exemplo: se um motor de quatro

cilindros desloca um volume de 450 cm 3 em cada cilindro, esse motor tem uma cilindrada

correspondente a 1.800 cm3 e vulgarmente é conhecido como um motor 1.8. A comparação

de cilindradas entre motores é uma forma de comparação de potências porquanto a maior

cilindrada corresponde, em geral, a uma maior potência

Comparação entre motores:

Motores a explosão Motor de combustão interna

Queima de combustível por explosão Por combustão gradual

Menor relação peso/potência Maior relação

Menor taxa de compressão Maior taxa

Mais rápida aceleração Menos rápida

Menos robustos Mais robustos

Mais fácil manutenção Mais difícil

Maior consumo de combustível Menor consumo

Tabela 1: Comparação entre motores.

Observação: a comparação é válida em todos os itens, para motores de mesma potência.

4. Tipo de motores de combustão interna

O motor a gasolina e o motor a gas óleo ou motor Diesel.

As partes que constituem estes dois tipos de motor são basicamente iguais: ambos possuem

câmaras de combustão e cilindros (em posição vertical, com maior ou menor ângulo e

horizontal, no caso dos boxer) que se encontram ligados à cambota por uma haste – que

transforma as deslocações do pistão em movimento de rotação. O número de cilindros que

compõem um motor é variável, sendo que as configurações mais comuns apresentam 3, 4, 5,

6 e 12 cilindros.


Para o fornecimento de combustível ao motor são necessários:

um depósito,

uma bomba de injecção de gasolina e

um dispositivo que transforme o combustível líquido em gasoso – o carburador.

4.1 Motores Diesel

São aqueles que aspiram ar, que apos de ser comprimido no interior dos cilindros, recebem

combustível sob pressão superior aquela que o ar se encontra

São máquinas térmicas alternativas, de combustão interna, destinadas ao suprimento de

energia mecânica ou forca motriz de accionamento. Em 1893 a 1898 o engenheiro francês

Rodolfo; desenvolveu em Augsburg- Alemanha o primeiro motor. Oficialmente, o primeiro

teste bem-sucedido foi realizado no dia 17 de Fevereiro de 1897.na maschinenfabria

Augsburg.

4.2 Classificação dos motores a diesel

Segundo sua aplicação, são classificados em 4 tipos básicos:

4.2.1 Motor de diesel estacionários

Destinados ao accionamento de máquinas estacionárias, tais como geradores, máquinas de

solda, bombas e outras maquinas que operam em rotação constante.

4.2.2 Motor de diesel industriais

Destinados ao accionamento de máquinas de construção civil, tais como tractores,

carregadeiras, guindastes, compressores de ar, máquinas de mineração, veículos de operação

fora-de-estrada, accionamento de sistemas hidrostáticos e outras aplicações onde se exijam

características especiais especificas do accionador.

4.2.3 Motor de diesel veiculares

Destinados ao accionamento de veículos de transporte em geral, tais como camiões e ônibus.

4.2.4 Motor de diesel marítimos

Destinados à propulsão de barcos e máquinas de uso naval. Alem dos segmentos de

aplicações, os motores de diesel podem ser classificados pelo tipo de sistema de


arrefecimento que utilizam, normalmente a água ou a are pelo número de disposição dos

cilindros, que normalmente são dispostos em linha, quando os cilindros se encontram em uma

única fileira, ou em Quando os cilindros são dispostos em fileiras obliquas.

As diferenças básicas entre os diversos tipos de motores de diesel residem, essencialmente,

sobre os sistemas que os compõem. Todos funcionam segundo as mesmas leis da

termodinâmica, porem as alterações de projecto que se efectuam sobre os sistemas e seus

componentes resultam em características de operações que os tornam adequados para

aplicações diferentes.

Os sistemas que constituem os motores de diesel são:

*sistema de admissão de ar;

*sistema de combustível, se incluído os componentes de injecção de óleo diesel;

*sistema de lubrificação;

*sistema de arrefecimento;

*sistema de exaustão ou escapamento de gases;

*sistema de partida;

4.2.4.1 PRINCIPIOS DE FUNCIONAMENTO

Os motores de combustão interna, segundo o tipo de combustível que utilizam, são classificados em motores de ciclo Otto e motores de ciclo diesel.

Nos motores do ciclo Otto a combustão da mistura é provocada por centelha produzida numa vela de ingnicao.É o caso de todos os motores a gasolina,alcool,gas,ou metanol, que são utilizados, em geral, nos automóveis.

Nos motores de ciclo diesel a combustão ocorre por auto-ignição quando o combustível entra em contacto com o ar aquecido pela pressão elevada, o combustível que é injectado ao final da compressão do ar, na maioria do ciclo diesel é o óleo diesel comercial, porem outros combustíveis, tais como nafta, óleos minerais mais pesados e óleos vegetais podem ser utilizados em motores construídos especialmente para a utilização destes combustíveis. O processo diesel engloba não só combustíveis líquidos como também podem utilizar carvão em pó e produtos vegetais, assim coma a utilização de gás, nos motores de combustível misto e conversíveis.

Para os combustíveis liquidos,as diferenças principais entre os motores do ciclo Otto e diesel são:


Motor de combustão interna a pistãoCaracterística Ciclo Otto Ciclo dieselTipo de ignição Por centelha (vela de ignição) Auto-igniçãoFormação de mistura No carburador InjecçãoRelação de compressão 6 ate 8:1 16 ate 20:1Tabela 2: Principais diferenças entre os motores do ciclo Otto e diesel.

No motor Otto de injecção o combustível é injectado na válvula de admissão, ou directamente na tomada de ar do cilindro antes do término da compressão.

A nomenclatura utilizada pelos fabricantes de motores, normalmente encontrada na documentação técnica relacionada, obedece a notação adoptada pela norma DIN 1940.existem normas americanas, derivadas das normas DIN, que adoptam notações ligeiramente diferenciadas, porem com os mesmos significados.



Notação Nomenclatura DefiniçãoD Diâmetro do

cilindroDiâmetro interno do cilindro

S Curso do pistão Distância percorrida pelo pistão entre os extremos do cilindro, definidos como ponto médio superior (pms) e ponto médio inferior (pmi).

S/D Curso/diâmetro Relação entre o curso e o diâmetro do pistão.

N Rotação Numero de revoluções por minuto de arvore de manivelas.

Cm Velocidade Velocidade média do pistão=2sn/60=sn/30

A Área do pistão Superfície eficaz do pistão=πD2/4Pe Potência útil E a potência útil gerada pelo motor, para

sua operação e para seus equipamentos auxiliares (assim como bombas de combustível e de agua, ventilador compressor,etc)

Z Número de cilindros

Quantidade de cilindros de dispõe o motor

Vh Volume do cilindro Volume do cilindro=AsVc Volume de camera Volume de camera de compressãoV Volume de

combustãoVolume total de um cilindro=Vh+Vc

VH Cilindrada total Volume total de todos os cilindros de motor=zVh

E Relação de compressão

Também denominada de razão ou taxa de compressão a relação entre o volume total do cilindro, ao iniciar-se a compressão o volume no fim da compressao,constitui uma relação significativa para diversos ciclos de motores de combustão interna. Pode ser expressa por: (Vh+Vc) /Vc. (e> 1).

Pi Potencia indicada É a potência dentro dos cilindros. Abreviadamente denominada de IHP (indicated horsepower),consiste na soma das potências efectivas e de atrito nas mesmas condições de ensaio.

Pl Potencia dissipada Potência dissipada sob carga, inclusive engrenagens internas.

Psp Dissipação Dissipação de potência pela cargaPr Consumo de

potênciaConsumo de potência por atrito, bem como de equipamento auxiliar para funcionamento de motor, à parte da carga, Pr=Pi-Pe-Pl-Psp

Pv Potencia teórica Potência teórica, calculada por comparação, de máquina ideal. Hipótese para este cálculo: ausência de gases residuais, queima completa, paredes isolantes, sem perdas hidrodinâmicas, gases reais

Pe Pressão media efectiva

E a pressão hipotética constante que seria necessária no interior do cilindro, durante o curso de expansão, para desenvolver uma potência igual a potência do eixo.

Pi Pressão média nominal

E a pressão hipotética constante que seria necessária no interior do cilindro, durante o curso de expansão, para desenvolver

Tabela 3: Tabela de nomenclatura utilizada pelos fabricantes.

5. CICLO DE FORÇA

A sequência completa de quatro operações ou tempos (com admissão, compressão, tempo

motor e exaustão) que se verificam no interior de um cilindro do motor, para se obter um

impulso de força, proveniente da expansão dos gases da combustão, denomina-se: ciclo de

força.

5. 1 MOTORES A QUATRO (4) TEMPOS.

O motor a combustão interna de pistão (4 tempos) que funciona segundo o ciclo Diesel

apresenta, durante o funcionamento, quatro fases:

1 a – Admissão

2a – Compressão

3a – Combustão

4a – Escape

A série dessas quatro fases consecutivas é chamada de ciclo do motor.

1 ª – Admissão

Nesta fase, o pistão desce, estando a válvula de admissão aberta e a de escape fechada.

Ao descer, o pistão cria uma depressão no cilindro. O ar é então forçado pela pressão

atmosférica a entrar no cilindro, passando pelo filtro de ar e pela tubulação de admissão. A

quantidade de ar admitida é sempre a mesma, qualquer que seja a potência que estiver sendo

utilizada ou a posição do acelerador.

2ª – Compressão

Então, o pistão sobe, as válvulas de admissão e de escape estão fechadas.

O ar admitido na fase de admissão é comprimido até ocupar o volume da câmara de

combustão. Devido à compressão, o ar se aquece.

No final da compressão, o bico injector injecta, finamente pulverizado, o óleo diesel no

interior da câmara de combustão. O óleo diesel, em contacto com o ar aquecido, se inflama,

iniciando assim a combustão.

3ª– Combustão

O pistão desce, accionado pela força de expansão dos gases queimados. As válvulas de

admissão e de escape estão fechadas. A força de expansão dos gases queimados é transmitida

pelo pistão à biela e desta ao virabrequim, provocando assim o movimento de rotação do

motor.

A expansão é o único tempo que produz energia, sendo que os outros três tempos consomem


uma parte dessa energia. A energia produzida é acumulada pelas massas do virabrequim e do

volante.

4ª – Escape

O pistão sobe, estando a válvula de escape aberta e a de admissão fechada. Os gases

queimados são expulsos através da passagem dada pela válvula e escape.

Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4

Fig. 5: Imagem de um motor a 4 tempos em funcionamento.

Em um motor de quatro cilindros, quando um dos cilindros está em aspiração, outro está em

compressão, o terceiro está em explosão e o quarto está em exaustão.

Se o motor está parado, os primeiros movimentos do pistão é feito através de um motor

elétrico, conhecido como motor de arranque. Depois das primeiras explosões do combustível

o motor de arranque é desligado e os pistões passam a funcionar em ciclos, como os que

foram descritos.

6. MOTORES A DOIS (2) TEMPOS


Num motor de 2 tempos a admissão e o escape ocorrem ao mesmo tempo da compressão e

expansão. A parede do cilindro de um motor de 2 tempos contém uma fileira de janelas de

admissão de ar.

Na 1ª Fase o pistão está em seu movimento descendente, e descobre as janelas de admissão,

dando entrada ao ar, que está sendo empurrado por um soprador. O ar que entra expulsa os

gases queimados, que sairão através da passagem aberta pelas válvulas de escape.

O fluxo de ar em direcção às válvulas de escape causa um efeito de limpeza, deixando o

cilindro cheio de ar limpo, por isso, é muitas vezes esse processo é chamado de “lavagem”.

Na 2ª Fase, o pistão está em seu movimento ascendente e cobre as janelas de admissão

(fechando-as) ao mesmo tempo em que as válvulas de escape fecham-se. O ar limpo admitido

é submetido à compressão. (indução)

A válvula de admissão se abre e uma mistura de combustível e ar é injetada no cilindro

através da válvula de admissão enquanto o virabrequim, que gira, empurra o pistão para

baixo.

1ª Fase : Ar comprimido

Fig 6.

2ª Fase : Injeção de combustivel


Fig. 6 e 7: Imagens de motor a 2 tempos em funcionamento.

7. VANTAGENS E DESVANTAGENS DOS MOTORES DE 2 e 4

TEMPOS

7.1 Vantagens:

O motor de dois tempos, com o mesmo dimensionamento e rpm, dá uma maior potência

que o motor de quatro tempos e o torque é mais uniforme. Faltam os órgãos de distribuição

dos cilindros, substituídos pelos pistões, combinados com as fendas de escape e combustão,

assim como as de carga.

7.2 Desvantagens:

Além das bombas especiais de exaustão e de carga, com menor poder calorífico e consumo

de combustível relativamente elevado; carga calorífica consideravelmente mais elevada que

num motor de quatro tempos, de igual dimensionamento.

8. Processos de Ignição nos Motores a Gasolina e Diesel

Os processos de ignição são diferentes nos dois motores.

No motor a gasolina, a ignição é feita através da chamada vela de ignição – dispositivo

colocado na parte superior do cilindro, que produz faíscas, as quais provocam a combustão.

Durante o processo de combustão, o pistão executa quatro movimentos:

1) afasta-se do cilindro provocando a injecção de ar e combustível na câmara de combustão;


2) aproxima-se do cilindro provocando a compressão da mistura na câmara e a sua

combustão;

3) é afastado novamente do cilindro pelo efeito da combustão;

4) aproxima-se novamente do cilindro e faz com que a válvula de escape se abra para libertar

os gases resultantes da combustão. Esta sucessão de movimentos repete-se continuamente.

No motor a Diesel, a ignição é feita através da compressão e aquecimento de ar antes da

injecção de combustível na câmara. Os movimentos do pistão são basicamente idênticos aos

anteriormente apresentados, embora haja um intermédio, que antecede a combustão:

1) dá-se a entrada de ar na câmara pela válvula de admissão;

2) inicia-se o processo de compressão e aquecimento do ar;

3) o ar está totalmente comprimido;

4) dá-se a injecção de combustível que no contacto com o ar aquecido entra em combustão;

5) inicia-se o processo de libertação dos gases. Devido ao processo de compressão utilizado,

este tipo de motores é mais robusto do que o do motor a gasolina.

9. POTÊNCIA DE UM MOTOR

Potência de um motor é o trabalho por ele realizado em um determinado intervalo de tempo.

A potência pode ainda ser definida de outras formas pelos fabricantes de motores e

instituições normativas, em função de vários factores intervenientes em sua determinação,

como sejam as condições ambientais, colocação ou não de acessórios e outros.

9.1 Potência máxima do motor: (maximum engine horse power)

É a potência máxima que um motor básico é capaz de produzir em condições ambientais

adoptadas com padrão.

9.2 Potência líquida do motor: (net horse power)

É a potência que um motor instalado em uma máquina pode produzir, nas condições normais

de trabalho e ambientais adoptadas como padrão, estando deduzida a potência absorvida

pelos acessórios.

9.3 Potência ao freio: (brake horse power)

É a potência desenvolvida no eixo motor (volante), nas condições ambientais adoptadas como

padrão, determinada pelo freio de Prony ou outro dispositivo similar de prova. É conhecida


também, como Potência Efectiva. Se na determinação da potência ao freio forem

consideradas as perdas causadas pelos acessórios normais do motor é obtida a Potência

Líquida.

9.4 Potência na barra de tracção: (drawbar horse power)

Fornece a potência disponível na barra de tracção dos equipamentos que possuem movimento

de deslocamento próprio.

9.5 Máxima potência efectiva líquida (ABNT):

Deve ser entendida como a maior potência disponível na tomada de potência (volante), para a

produção dos 6 componentes necessários ao seu funcionamento autónomo, conforme a sua

aplicação.

9.6 Potência efectiva máxima (ABNT):

Deve ser entendida com a maior potência bruta do motor básico, de série, com apenas os

componentes essenciais a sua operação.

Potência disponível:

É a potência que um equipamento tem para execução de trabalho e corresponde a potência

que se dispõe na barra de tracção.

9.7 Potência necessária:

É, como o nome indica, a potência necessária para a execução de um serviço. Deve ser

inferior à disponível. Os principais factores que determinam esta potência são: resistência ao

rolamento e resistência de rampa.

9.8 Potência útil:

É a potência que vai ser absorvida, efectivamente, na execução de um trabalho. Deve ser

verificada em função de factores tais, como: aderência ao terreno e altitude de trabalho.

10. FORÇA DE TRAÇÃO

Força de Tração é a força aplicada em um corpo por intermédio de um fio, corda ou cabo.

Para se saber, se um equipamento pode se locomover em um terreno em função das

condições de serviço, como são resistência ao rolamento, resistência de rampa, altitude do

local e aderência ao terreno, devem ser conhecidas as forças opostas ao movimento e


comparadas estas, às forças de tração disponíveis nas diversas marchas do sistema de tração.

Pode-se assim determinar a maior velocidade de trabalho possível, para fins de obtenção do

tempo de ciclo do equipamento em exame.

O desenho a seguir mostra um jipe usando um cabo de aço para puxar um carro que estava

atolado na lama.

Fig. 8: Imagem de um jipe exibindo a força de tração.

Se considerarmos que o cabo de aço usado é ideal, ou seja, flexível, inextensível e de massa

desprezível, os pares de acção e reacção referentes às forças de tração podem ser

representados da seguinte forma:

Num exemplo como esse, podemos notar dois pares de acção e reacção paras as forças de

tração: jipe-cabo e cabo-carro atolado. Como a corda é supostamente ideal, todas essas forças

possuem o mesmo módulo.

Tratando-se de qualquer caso em que um corpo é puxado por uma corda ou algo análogo,

podemos determinar a força de tração que age sobre ele assim:

Intensidade: igual a de quem puxa a corda.

Direcção: a mesma da corda esticada

Sentido: de forma a puxar o corpo ao qual esta amarada a corda.

11. COMBUSTÍVEIS


Um combustível é qualquer substância que reage com o oxigénio (ou outro comburente)

liberando energia, usualmente de modo vigoroso, na forma de calor, chamas e gases, Em

geral se trata de algo susceptível de combustão.

No meio que vivemos existem várias substâncias que estão ou podem ser usadas como

combustível. Entre as sólidas incluem-se o carvão, a madeira e a turfa. O carvão é queimado

em caldeiras para esquentar água, que pode vaporizar-se para mover máquinas a vapor, ou

directamente para produzir calor utilizável em usos térmicos (calefacção). A turfa e a madeira

são utilizadas principalmente para a calefacção doméstica e industrial. A turfa foi utilizada

para a geração de energia nas locomotivas, que utilizavam madeira como combustível, muito

comum no passado.

São também usados, principalmente, para gerar energia e movimentar automóveis, aviões,

máquinas industriais, etc. Alguns combustíveis são utilizados também para gerar energia

eléctrica.

11.1 ALGUMS TIPOS DE COMBUSTIVEIS

11.1.1 Os combustíveis fósseis

São muito utilizados na actualidade. Podemos citar como exemplos: gasolina, querosene,

diesel, gás natural e carvão mineral. Excepto o gás natural, os outros combustíveis fósseis

costumam gerar altas quantidades de poluentes que prejudicam a qualidade do ar e

contribuem para o fenómeno do efeito estufa.

11.1.2 Hidrogénio

As células de hidrogénio vêm sendo testadas como combustível, principalmente, pela

indústria automobilística. Em grande quantidade na atmosfera, pode se tornar uma excelente

opção, pois sua queima não gera gases poluentes.

11.1.3 Álcool (Etanol)

Utilizado como combustível nos automóveis brasileiros há mais de 20 anos, o álcool é pouco

poluente e sua fonte de energia (cana-de-açúcar) é renovável. Alguns países já estão

adicionando o etanol à gasolina como forma de diminuir a emissão de poluentes e o efeito


estufa. É uma medida importante para combater o processo de aquecimento global, que vem

ocorrendo nas últimas décadas

Os combustíveis usados nos motores de combustão interna em sua maioria são derivados do

petróleo. Os componentes principais de todo o petróleo são compostos de elementos como o

hidrogénio e o carbono, razão pela qual esses combustíveis recebem a denominação de

hidrocarbonetos.

11.2 Impurezas dos combustíveis

Os combustíveis contêm percentagens pequenas e variáveis do elemento enxofre, o qual não

é inteiramente eliminado no processo de refinação. O enxofre combinado com oxigénio e o

vapor de água e o calor do motor, dá origem a formação de compostos sulfurosos como o

ácido sulfúrico. O combustível pode estar contaminado com a presença de água.

A água tendo maior densidade que o combustível separa-se, ocupando a parte inferior do

reservatório. A água prejudica o funcionamento do motor, além de oxidar as superfícies

metálicas a ela expostas. Pode a água estar presente no combustível ao entrar, acidentalmente,

nos reservatórios, vasilhames ou ainda pelo processo de condensação.

Nesse último processo a água presente no ar atmosférico, condensa-se e escorre pelas partes

internas do reservatório, se este estiver parcialmente ocupado pelo combustível. Impurezas

sólidas podem, igualmente, ser encontradas como exemplos, partículas de areia, argila, fios

de estopa, placas de ferrugem; essas impurezas obstruem os condutos de combustível e os

filtros, provocando falhas de funcionamento e desgastes prematuros. A gasolina usada nos

motores actuais, a explosão, deve ter características antidetonantes. Essas características é

que não permitem uma ignição do combustível antes que se conclua o tempo de compressão.

A detonação do motor é de forma vulgar, chamada de “batida” do motor e é sempre

acompanhada de uma perda de potência.

11.3 Número de Octanas da gasolina

Nos laboratórios especializados, através de testes específicos, com motores padrões, a

gasolina submetida a teste é comparada com uma gasolina constituída por dois tipos de

hidrocarbonetos que são, respectivamente, denominados de isooctana e heptana normal.


A gasolina constituída somente de iso-octana queima de forma regular no motor padrão sob

todas as condições de funcionamento, ao passo que a constituída pala heptana normal é

altamente detonante. Uma gasolina submetida a testes, gasolina com aditivos e que dê

resultados iguais, por exemplo, a uma gasolina composta de 80% de iso-octana e 20% de

heptana normal, será especificada como sendo de 80 octanas.

11.4 Aditivos

O chumbo tetra-etila adicionado em proporções adequadas, deixa a gasolina menos

detonante. O álcool anidro adicionado numa proporção de até 20%, em volume, faz com que

a gasolina possa ser classificada como de maior octanagem. O álcool não torna o combustível

poluente após a queima como ocorre com o chumbo tetra-etila.

11.5 Poder calorífico

Uma parte do calor gerado pelo combustível é aproveitada para obter o trabalho útil, a maior

parte se perde no aquecimento do motor. Os motores detentores de maiores taxas de

compressão aproveitam melhor o poder calorífico do combustível. Nos motores a explosão,

não se pode aumentar a taxa de compressão acima de determinados limites sob pena de

ocorrer o fenómeno da detonação. Esses motores comprimem uma mistura de ar e

combustível que por siso, os torna mais sujeitos à detonação.

11.6 Número de cetanas no óleo diesel

O combustível obtido do petróleo para uso dos motores diesel, possui em sua composição

hidrocarbonetos que são denominados de n-cetanas e alfa-metil nafteno.

O número percentual de n-cetanas tem influência na forma de funcionamento do motor

diesel, razão pela qual esse combustível é elaborado com proporções específicas de cetanas.

Consumos de combustível Os consumos de combustível variam em função de factores como,

taxa de compressão, altitude de trabalho do motor, estado dos filtros de ar e outros.

12. LUBRIFICANTES

Os lubrificantes são substâncias que colocadas entre duas superfícies móveis ou uma fixa e

outra móvel, formam uma película protectora que tem por função principal reduzir o atrito, o

desgaste, bem como auxiliar no controle da temperatura e na vedação dos componentes de


máquinas e motores, proporcionando a limpeza das peças, protegendo contra a corrosão

decorrente dos processos de oxidação, evitando a entrada de impurezas, podendo também ser

agente de transmissão de força e movimento , ajudando também em atitudes extras.

A lubrificação é um dos principais itens de manutenção de máquinas industriais e

automotivos e deve, portanto, ser entendida e praticada para garantir um real aumento da vida

útil dos componentes

Os lubrificantes apresentam-se principalmente nos estados sólido (grafite), pastoso (graxas) e

líquido (óleos lubrificantes).

Quanto à origem, os lubrificantes podem ser de fonte animal, vegetal ou mineral. Os óleos de

origem animal e vegetal foram muito usados no passado, mas perderam sua importância para

os óleos minerais devido ao fato de não possuírem estabilidade química como estes últimos.

Alguns óleos de origem animal e vegetal têm poder de redução de atrito, superior aos óleos

minerais.

Os óleos minerais são obtidos do petróleo e do carvão mineral. São óleos de uma composição

química complexa e portanto dão origem propriedades particulares de acordo com a sua

constituição. Os óleos obtidos do petróleo podem ter hidrocarbonetos nafténicos e

parafínicos.

Os nafténicos evaporam com mais facilidade pela acção do calor e com a redução da

temperatura aumentam muito de viscosidade.

Os parafínicos são mais empregados em locais mais frios por manterem sem grande

alteração, sua viscosidade.

Os óleos minerais puros apresentam propriedades naturais, como:

Resistência à formação de depósitos;

Possuir estabilidade química;

Ser um detergente natural;

Formar uma película de grande resistência;

Ter poder de separação com água.

Se adicionados de certos produtos químicos os óleos minerais passam a ter melhores

propriedades, como serem mais inibidores de corrosão, menos espumantes quando agitados e

mais detergentes.


A função dos lubrificantes nos motores térmicos é de elevada importância para o

funcionamento destes, razão pela qual devem ser examinados com frequência quanto ao

volume contido, quanto ao estado do óleo e outros. Quando ficar constatado que está

contaminado com água, com resíduos sólidos, ou com o combustível, deve ser trocado,

independentemente, do intervalo de troca que é realizado em função do tempo de uso do

motor.

Funções dos lubrificantes nos motores de combustão

a) Lubrificação das superfícies de atrito e choque, reduzindo assim o desgaste;

b) Vedação de gases no cilindro do motor durante o tempo motor;

c) Resfriamento de peças internas como êmbolos, paredes do cilindro, anéis, mancais e

outras;

d) Limpeza de orifícios internos e compartimentos, com a condução de detritos para serem

retidos pelos filtros;

e) Protecção contra a corrosão das superfícies metálicas, provocada pela acção de gases

corrosivos, formados pela combustão.

13. VISCOSIDADE DOS ÓLEOS LUBRIFICANTES

A viscosidade de um óleo tem influência na lubrificação de motores e sistemas de

transmissão. Maior viscosidade é necessária quando se trabalha com grandes cargas ou

elevada temperatura e menor viscosidade quando o lubrificante deve envolver peças que se

movimentam em altas velocidades. A viscosidade é alterada nos óleos coma a variação da

temperatura, sendo maior nas baixas temperaturas e menor nas altas. A viscosidade pode ser

medida pelo viscosímetro de Saybolt.

A viscosidade dos óleos recebem numerações como 10, 20, 30, 40, 50,..., 150, seguidas da

sigla SAE, indicativa do processo de ensaio. Os óleos minerais puros podem conter aditivos

ou serem compostos com diversos tipos de óleos, para que tenham uma mínima variação de

viscosidade com a mudança de temperatura. Esses óleos são denominados como de múltipla

viscosidade ou multi-viscosos.


14. Conclusão

Depois duma reflexão em torno do tema do trabalho o grupo concluiu que os motores são

muito importante para o desenvolvimento das actividades diárias, nas grandes industrias para

a produção de grandes e diferentes qualidades de materiais e não só também para o próprio

homem ajudando o assim na sua locomoção.

Demos um conceito de motores onde dissemos que motores são maquinas capazes de

transformar certa energia e energia mecânica, para alem disso falamos dos tipos de motores,

que geralmente são 6 mas o grupo focou os 2 primeiros que estes são os motores eléctricos e

térmicos, onde vimos que eléctricos convertem energia elétrica em energia mecânica e os

termicos usam a energia calorifica, falamos tambem de combustiveis, luhbrificante,forca de

tracao e da potencia de um motor, com tudo isto o grupo tem a dizer que os motores

desempenham grande importância na sociedade porque se formos a ver a certas actividades

que são difíceis que o homem desenvolva sem ajuda dos mesmos, mas com eles o homem

consegue desenvolver as suas actividades num curto espaço de tempo, sem muito esforço e

poupando o seu tempo.


15. Bibliografia

FRANCHI,c.m.Acionamentos Electronicos.rica.4ºed.SP.2008

ULIANA,j.e.Comando e Motores Electricos.Curso Técnico em plasticos.2009

CLAUDIO,jose.Motores e Geradores.http/www.mecanica,ufrgs,br/user/cjose/html.2015

Douschke, A. – Motores de combustão interna de êmbolo; Escola Politécnica da

USP,1899,SD;

Mobil oïl – Lubrificação correta e manutenção preventiva dos motores diesel 1991,SD;


motore so

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