Apresentao do PowerPoint

Sistemas Trmicos ILocal: Campus de TucuruCarga Horria: 68 h (51h terica / 17h prtica)Perodo:18/08 05/09/2014Professor: Ronaldo Mourae-mail: rrmoura@ufpa.brIntroduo / Sistema de avaliao da disciplina;Motores Alternativos;Motores Rotativos;Ciclos;Relacionamento Motor-Veculo; (tema p/ N3)Combustveis;Teoria da Combusto;Combusto nos Motores Alternativos;Mistura e Injeo em Ciclo Otto;Sistema de Ignio Aplicados aos Motores;Sistemas de Injeo para Motores Diesel;Consumo de Ar nos Motores 4 tempos;Sistemas de Exausto /Emisses; (tema p/ N3)Lubrificao / Lubrificantes;Sistemas de Arrefecimento;Projeto de Motores (tema p/ N3)Veculos Hbridos (tema p/ N3)Eficincia Energtica (tema p/ N3)

ROTEIROPlano

Proposio de Lista de Exerccio [30/09];

Aula prtica [05/10];

Entrega da Lista (N1) e Defesa da Lista(N2) [06/10];

Prova Individual (N4);

Apresentao Trabalho (N3);

Esta disciplina Sistemas Trmicos I, tinha no passado (dcada de 80/90) na Universidade Federal do Par Campus de Belm um nome bem mais instigante: Motores de Combusto Interna.Uma disciplina com o nome Motor no ttulo normalmente tudo oque um estudante que escolheu engenharia mecnica como curso quer estudar. Ns engenheiros mecnicos, somos quase na totalidade apaixonamos por carros e veculos motor em geral. E convenhamos, de todas as partes de um carro a mais interessante ,ou deveria ser, o motor. Portanto, espero de vocs estudantes de engenharia mecnica entusiasmo estudando esta disciplina.

Comentrios IniciaisLivro Texto:Neste curso iremos adotar o Livro: Motores de Combusto Interna Franco Brunetti como livro texto.

OBS: Isto no significa que no possamos introduzir outras informaes no curso que no constem no livro texto.

Comentrios Iniciais

Nota Final = 0,1*N1 + 0,1*N2 + 0,2*N3 +0,5*N4

Onde,

N1= Nota da Lista de Exerccios GrupoN2= Defesa da Lista (Sorteio por Grupo)N3= Nota do Trabalho (Texto + Apresentao) GrupoN4= Nota da Prova Individual

Sistema de Avaliao1-Introduo1.1- Histria:A Revoluo Industrial teve incio no sculo XVIII, naInglaterra, com a mecanizao dos sistemas de produo. Enquanto na Idade Mdiaoartesanatoera a forma de produzir mais utilizada, na Idade Moderna tudo mudou. A burguesia industrial, vida por maiores lucros, menores custos e produo acelerada, buscou alternativas para melhorar a produo de mercadorias. Tambm podemos apontar o crescimento populacional, que trouxe maior demanda de produtos e mercadorias.O sculo XVIII foi marcado pelo grande saltotecnolgiconos transportes e mquinas. As mquinas a vapor, principalmente os gigantes teares, revolucionou o modo de produzir. Se por um lado a mquina substituiu o homem, gerando milhares de desempregados, por outro baixou o preo de mercadorias e acelerou o ritmo de produo. Na rea de transportes, podemos destacar a inveno das locomotivas a vapor (maria fumaa) e os trens a vapor. Com estes meios de transportes, foi possvel transportar mais mercadorias e pessoas, num tempo mais curto e com custos mais baixos.1-Introduo1.1- Histria:A Revoluo tornou os mtodos de produo mais eficientes. Os produtos passaram a ser produzidos mais rapidamente, barateando o preo e estimulando o consumo. Por outro lado, aumentou tambm o nmero de desempregados. As mquinas foram substituindo, aos poucos, a mo-de-obra humana. Apoluio ambiental (devido ao uso cada vez maior de combustveis fsseis), o aumento dapoluio sonora, oxodo rurale o crescimento desordenado das cidades tambm foram consequncias nocivas para a sociedade.Por outro lado, o aumento da complexidade da forma de viver e produzir das sociedades humanas ps-revoluo industrial faz com que se tornem cada vez mais necessrios profissionais bem qualificados para ocuparem empregos que exigem cada vez mais criatividade e mltiplas capacidades. a que entram os engenheiros, em especial os engenheiros mecnicos, que atravs do domnio da cincia e tecnologia, tem a funo de operacionalizar estas mquinas que, sem as quais, o mundo moderno iria parar!

1-Introduo1.1- Histria (Cont.)J que estamos tratando de manter o mundo em movimento, iremos a partir de agora tratar de uma mquina fundamental a sociedade do mundo de hoje: o automvel, ou ainda mais especificamente, do corao desta mquina: o motor de combusto interna.Um Motor de combusto interna umamquina trmica, que transforma a energiaproveniente de uma reaoqumicaemenergia mecnica. Este processo de converso ocorre atravs deciclos termodinmicosque envolvem expanso, compressoe mudana detemperaturadegases. So consideradosmotores de combusto internaaqueles que utilizam os prprios gases de combusto comofluidodetrabalho. Ou seja, so estes gases que realizam os processos de compresso, aumento de temperatura (queima), expanso e finalmenteexausto.

1.2- MotorMotor um equipamento de produo de trabalho (mquina trmica) que funciona segundo um ciclo termodinmico que opera entre uma fonte quente e uma fonte fria (ver Figura 1).

1-IntroduoQHQLwTHTLFigura 1.0 -Ciclo de uma mquina trmica reversvel - CarnotMotores produzem a energia necessria propulso do veculo. O motor empregado usualmente nos veculos automotivos o motor de combusto interna. Motores de combusto interna, so aqueles que queimam o combustvel em seu prprio interior. Estes motores convertem a energia qumica de seus combustveis em energia mecnica.1-Introduo

1.3- Tipos de Motores:

Motor de combusto internaEx: motor de automvel (ciclo Otto), motor Diesel, turbina gs convencional.

Motor de combusto externaEx: Instalao vapor.

1-Introduo

No motor de combusto externa o calor transferido dos produtos da combusto para o fluido gasoso (usualmente o ar).

1.4- Motores de Combusto Interna.Muitos aparelhos de produo de trabalho (motores) utilizam um fludo de trabalho que sempre um gs. O motor de ignio por centelha do automvel um exemplo familiar e o mesmo verdadeiro, para o motor a Diesel e para a turbina gs convencional. Em todos estes motores uma mudana na composio do fludo de trabalho porque, durante a combusto, ele varia de ar e combustvel a produtos da combusto. Por esta razo estes motores so chamados de motores de combusto interna.1-Introduo1.4- Motores de Combusto Interna (cont.)Devido ao fato de que o fludo no passa por um ciclo termodinmico completo (apesar do motor operar segundo um ciclo mecnico), o motor de combusto interna opera segundo o chamado ciclo aberto. Entretanto, para analisar os motores de combusto interna, vantajoso conceber ciclos fechados que muito se aproximam dos ciclos abertos. Uma destas aproximaes o ciclo de ar.

Nota: o Ciclo de ar ser melhor estudado no captulo 3.1-Introduo1.5- Tipos de Motores de Combusto Interna

1.5.1- Motores AlternativosMotor OttoMotor Diesel

1.5.2 - Motores RotativosTurbina a gsMotor WankelMotor Quaseturbine

1-Introduo1.5.1- Motores Alternativos (cont.)Motor Otto

Motor Diesel

1-Introduo

A produo em srie a inovao mais importante do setor e aperfeioada continuamente.Faz pouco mais de 100 anos que Henry Ford revolucionou o modo de fazer automveis. Sua inteno era produzir um automvel barato e acessvel ao cidado comum. Para massificar o uso dos carros, comeou a estudar os mtodos de produo e concluiu que eles deveriam ser feitos todos iguais. Em nome da produtividade, em vez do operrio ir a tarefa, a tarefa que deveria vir at o operrio. Aplicando conceitos vindos de outras indstrias, inclusive de um matadouro, desenvolveu um sistema de esteiras no qual o veculo era movimentado e cada operrio era responsvel por uma fase da montagem. A linha foi inaugurada em 1913 e construa o Ford T em 84 etapas.Industria AutomobilsticaCom o advento da fabricao em srie, a produo diria foi multiplicada por cinco, o preo unitrio caiu em mais de 30% e o automvel deixou de ser artesanal. A linha de montagem, aperfeioada ao longo do sculo, vrias inovaes marcaram poca e colaboraram para o aumento da eficincia da fabricao.Industria AutomobilsticaAnos 10 e 20Henry Ford aplicou conceitos de padronizao, mtricas de produo e de controle logstico. Tinha que cuidar de uma linha em si, uma novidade, e do produto, o Ford T. Era engenheiro e homem de negcios.Industria Automobilstica

Ford T (1908).Anos 30Os grficos estatsticos eram as principais ferramentas para guiar a produo. A fbrica era confusa e havia peas ao lado de cada estao. Os estoques internos eram altos dentro da linha de montagem.Industria AutomobilsticaAnos 60 e 70Robs passam a substituir o homem em atividades pesadas, demoradas e que exigiam preciso, como a soldagem. A automao da linha multiplicou os volumes produzidos, mas o processo fabril no era amistoso com o trabalhador. Em 1974, 95% do Camaro tinha soldagem automtica.Industria AutomobilsticaAnos 70A GM voltou-se ao aprimoramento do sistema de gesto e tcnicas de marketing. Lanou novos automveis, ampliou o catlogo de cores e tomou da Ford o ttulo de maior fabricante do mundo. A produo em srie comea a entrar em declnio. A crise do petrleo exigiu mudana radical nos modelos.Industria AutomobilsticaAnos 80O sistema criado por Ford evoluiu ao toyotismo, no qual conceitos de produo enxuta, diversificao de produtos e extremo cuidado com a qualidade tornaram-se mandatrios. Os fabricantes deixaram de concentrar as fases do processo produtivo, relegando a sistemistas, empresas especializadas, a maior parte das peas. Surgiram parques industriais agrupando fornecedores parceiros. Com isso, montadoras ganharam foco no produto e na logstica.Industria AutomobilsticaAnos 90O Japo consolidou-se como expoente industrial e propagou a filosofia Kaisen, que busca a melhoria contnua de processos. A Toyota voltou-se reduo do desperdcio, aumentou o controle sobre os fluxos de componentes e matria-prima. Reduziu os custos e comeou a valorizar o fator humano dentro das fbricas.Industria AutomobilsticaAnos 90 e 2000Ferramentas administrativas, centro de desenvol-vimento, treinamento de pessoal e controle de processos tornam-se fundamentais. Novos conceitos de gesto foram agregados, como a produo Just In Time, 5S e Six Sigma. Todos preconizavam racionalizao, reduo de custos e aumento de qualidade.Industria AutomobilsticaAnos 2000As empresas enfrentam elevados custos de produo, forte concorrncia, advento macio de eletrnica e resistncia da sociedade em questes ambientais. Isto exigiu a adoo de novas tecnologias, mtodos de pintura ecolgicos, estaes particulares de tratamento de gua e intensos programas de reciclagem.Industria AutomobilsticaHojeO mais recente desafio industrial a implantao de fbricas sustentveis, capazes de minimizar o impacto ambiental de suas atividades e, sobretudo, de assumir responsabilidades sociais na regio em que esto instaladas. Alm de vender carros, preciso vender a imagem de que esto comprometidas com a sociedade.Industria AutomobilsticaFbricas de automveis dominam o ranking de marcas mais sustentveisAinda que para muitos o automvel encarpe o papel de vilo na busca por um mundo mais limpo, a pesquisa Best Global Green Brands 2013 revela que a indstria automotiva est na dianteira. Entre as 50 empresas mais verdes h nove montadoras, sendo que cinco das sete primeiras so fabricantes de carro:Industria AutomobilsticaFbricas de automveis dominam o ranking de marcas mais sustentveisToyota: garantiu o topo do ranking pelo terceiro ano consecutivo com o Prius, hibrido mais vendido no mundo.Ford: as 13 posies ganhas pela Ford em relao a 2012 se devem s linhas hbrida e eltrica, alm do eficiente motor EcoBoost, que equipa desde o Fiesta at a F-150.Industria AutomobilsticaFbricas de automveis dominam o ranking de marcas mais sustentveisHonda: alcanou o terceiro lugar graas ao lanamento da verso eltrica do Fit, alm do projeto de instalao de geradores de energia solar nas concessionrias da marca.Nissan: o incio da produo do Leaf nos Estados Unidos foi o grande impulsionador para a quinta posio da Nissan. Os carros a diesel e hbridos tambm ajudaram a marca.Industria AutomobilsticaFbricas de automveis dominam o ranking de marcas mais sustentveisVolkswagen: ser a marca mais sustentvel do mundo at 2018 o objetivo da Volkswagen. Este fator levou o grupo stima colocao. Carros como o Eco Up! ajudaram a atingir o objetivo.Industria AutomobilsticaEscola VerdeRenault inaugura circuito dedicado ecoconduo, que ensina a obter ganhos de at 25% no consumo.

Pequenas mudanas no modo de conduo dos motoristas podem ter grandes impactos na economia de combustvel.Industria Automobilstica