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Introdução a Motores a Pistão Motores do tipo Quatro Tempos

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Apresentação em tema: "Introdução a Motores a Pistão Motores do tipo Quatro Tempos"— Transcrição da apresentação:

1 Introdução a Motores a Pistão Motores do tipo Quatro Tempos
Motores do tipo Dois Tempos Profa Cristiane Aparecida Martins Engenharia Aeronáutica

2 Tópicos Abordados ● Conceitos Básicos da Propulsão a Hélice em Motores a Pistão; ● Descrição Geral de Motores a Pistão; ● Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos; ● Ciclo de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos; ● Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Dois Tempos; ● Ciclo de Funcionamento de Motores a Pistão Dois Tempos; ● Parâmetros Geométricos de Motores a Pistão; ● Sobre-Alimentação de Motores a Pistão; ● Classificação de Motores a Pistão;

3 Definição de Grupo Moto-Propulsor Baseado em Motores a Pistão
 O grupo moto-propulsor de uma aeronave baseada em motores a pistão é formado por um elemento motor e um elemento propulsivo;  O elemento motor corresponde ao motor a pistão propriamente dito, cuja finalidade é gerar potência de eixo, na forma de torque, para acionamento do elemento propulsivo;  O elemento propulsivo corresponde a hélice, cuja finalidade é gerar força propulsiva para movimentação da aeronave, na direção de vôo, a partir do torque entregue pelo motor;  A força propulsiva gerada pela hélice, denominada tração ou empuxo (em inglês, propeller traction ou thrust), é resultado do efeito aerodinâmico de sustentação gerada pelas pás da hélice em movimento rotativo, visto que as pás da hélice são aerofólios aerodinâmicos;

4 Conceitos Básicos da Propulsão a Hélice em Motores a Pistão
Aeronave com Motor a Pistão e Hélice Grupo Moto-Propulsor a Hélice

5 Descrição Geral de Motores a Pistão
Motor a Pistão Aeronáutico

6 Descrição Geral de Motores a Pistão

7 Descrição Geral de Motores a Pistão
cilindro pistão

8 Descrição Geral de Motores a Pistão
eixo de manivelas válvulas biela

9 Descrição Geral de Motores a Pistão

10 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos
Os motores a pistão são, na sua maioria, motores do tipo quatro tempos e operam em um ciclo sequencial alternativo;  Os tempos de funcionamento são nomeados de acordo com a ordem sequencial em ocorrem ao longo de um ciclo; ● primeiro tempo: admissão; ● segundo tempo: compressão; ● terceiro tempo: combustão ou tempo motor; ● quarto tempo: escapamento.

11 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos

12 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos
 primeiro tempo: ADMISSÃO  No tempo admissão ocorre a entrada da mistura combustível no cilindro.  A mistura é admitida no cilindro através da depressão causada pelo movimento descendente do pistão, com a válvula de admissão aberta e a válvula de escapamento fechada.

13 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos
 segundo tempo: COMPRESSÃO  Após completada a admissão da mistura, essa é comprimida devido ao movimento ascendente do pistão, com as válvulas de admissão e escapamento fechadas.

14 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos
 terceiro tempo: COMBUSTÃO OU TEMPO MOTOR  No terceiro tempo, também chamado de tempo motor, ocorre a ignição e combustão da mistura;  Nesse tempo, as válvulas de admissão e escapamento permanecem fechadas e os gases de combustão são expandidos dentro do cilindro, forçando o pistão em movimento para baixo;  Os motores cuja ignição da mistura é iniciada por centelhamento na vela de ignição, operam segundo o ciclo termodinâmico Otto;  Os motores cuja ignição da mistura é iniciada pela compressão, operam segundo o ciclo Diesel.

15 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos
 quarto tempo: ESCAPAMENTO  No quarto tempo ocorre a expulsão dos gases do cilindro através do movimento ascendente do pistão;  Esse tempo ocorre com a válvula de escapamento aberta e a válvula de admissão fechada.

16 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos
 A introdução da mistura ar-combustível, para dentro do cilindro, e a retirada dos gases queimados, para fora do cilindro, são controlados através de válvulas móveis, que abrem e fecham ao longo do ciclo;  A(s) válvula(s) que controlam o processo de entrada da mistura ar- combustível são chamadas de válvulas de admissão. A(s) válvula(s) que controlam o processo de retirada dos gases queimados são chamadas de válvulas de escapamento;  A abertura e fechamento das válvulas são controlados através de um eixo comando de válvulas, o qual gira em sincronismo ao eixo do motor;  As válvulas permanecem naturalmente fechadas por ação de uma mola, entretanto, o eixo comando de válvulas é dotado de ressaltos que empurram as válvulas para baixo, gerando a abertura das válvulas;

17 eixo comando de válvulas
Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos eixo comando de válvulas

18 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos
válvula de escapamento válvula de admissão tempo do ciclo

19 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos

20 Ciclo de Funcionamento de Motores a Pistão Quatro Tempos
 Em cada tempo de funcionamento do motor o pistão desloca-se linearmente de um ponto a outro dentro do cilindro;  A distância percorrida linearmente pelo pistão a cada tempo é chamada de curso do pistão (em inglês, stroke). O ponto mais inferior do curso do pistão é chamado de ponto morto inferior PMI e o ponto mais superior do curso é chamado ponto morto superior PMS;  Cada curso linear do pistão corresponde a curso angular do eixo de manivelas de 180º. Para um motor quatro tempos mono-cilindro, cada ciclo do motor equivale a duas voltas do eixo de manivelas ou 720º, ou seja 4 cursos angulares de 180º;  Na admissão o eixo de manivelas totaliza um giro de 180º, na compressão 360º, na combustão 540º e no escapamento 720º;

21 Considerações sobre o Funcionamento de Motores Quatro Tempos
 Para um motor mono-cilindro, somente no tempo motor é desenvolvido trabalho útil no motor;  Nos demais tempos ao longo do ciclo, o motor continua o movimento através da inércia dos componentes principais do motor, como o eixo de manivelas, biela e pistão;  Motor Quatro Tempos Mono-Cilindro: A energia liberada durante o tempo motor deve ser suficiente para acionar a hélice, acessórios do motor, e ainda movimentar, por inércia, todo o conjunto pistão-biela até a combustão do próximo ciclo;  Motor Quatro Tempos Multi-Cilindros: Consiste da utilização de dois ou mais cilindros no motor, para aumentar a energia liberada dentro do motor por ciclo de funcionamento, através de mais tempos motores;

22 Considerações sobre o Funcionamento de Motores Quatro Tempos
 Para aumentar a potência e eficiência do motor utilizam-se mais cilindros: Para um motor quatro tempos mono-cilindro: 1 ciclo = 2 rotações = 1 tempo de trabalho útil Para um motor quatro tempos de dois cilindros: 1 ciclo = 2 rotações = 2 tempos de trabalho útil Para um motor quatro tempos de quatro cilindros: 1 ciclo = 2 rotações = 4 tempos de trabalho útil Para um motor quatro tempos de oito cilindros: 1 ciclo = 2 rotações = 8 tempos de trabalho útil

23 Ciclo de Funcionamento de um Motor Quatro Tempos com Quatro Cilindros
Considerações sobre o Funcionamento de Motores Quatro Tempos Ciclo de Funcionamento de um Motor Quatro Tempos com Quatro Cilindros

24 Considerações sobre a Lubrificação de Motores Quatro Tempos
 No motor quatro tempos a lubrificação das partes móveis como biela, pistão, eixo de manivelas e eixo comando de válvulas são realizadas por um óleo lubrificante;  O lubrificante fica armazenado no cárter, na parte inferior do motor, e é bombeado para as partes do motor através de uma bomba de óleo;  A bomba de óleo é acionada através do movimento do eixo de manivelas, consumindo parte da potência gerada pelo motor;  O lubrificante não entra em contato direto com a mistura combustível, sendo separado da parte superior do motor, onde ocorre a combustão, através de anéis de vedação na superfície do pistão;  Em alguns casos, pode-se utilizar ainda um radiador de óleo para refrigeração do lubrificante que circula dentro do motor;

25 Considerações sobre a Refrigeração de Motores Quatro Tempos
 A refrigeração do motor pode ser realizada através do escoamento de ar proveniente do movimento do veiculo ou através de um sistema de refrigeração à água;  No caso da refrigeração através do escoamento de ar (geralmente utilizada em aeronaves), o ar é captado geralmente pela parte frontal do motor e os cilindros possuem aletas na superfície externa, a fim de aumentar a dissipação de calor;  No caso de refrigeração à água, a água circula internamente a estrutura do motor em galerias, sendo posteriormente resfriada em um trocador de calor, conhecido como radiador, posicionado externamente ao motor;  Nesse caso, á água é bombeada do radiador para o motor e do motor para o radiador através de uma bomba acionada pelo eixo de manivelas;

26 Parâmetros Geométricos de Motores a Pistão Quatro Tempos
VL volume livre do cilindro (clearance volume) VD volume deslocado pelo pistão (displaced volume) B diâmetro da cabeça do pistão (bore) L curso do pistão (stroke) PMS linha do ponto morto superior PMI linha do ponto morto inferior a raio do eixo de manivelas (crank radius) r comprimento da biela (connecting rod length) s distância do pino do pistão ao eixo de manivelas q ângulo de movimento do pistão

27 Parâmetros Geométricos de Motores a Pistão Quatro Tempos
 Razão de Compressão (RC): Razão entre o volume total do cilindro com o pistão no PMI (volume deslocado mais o volume livre do cilindro) e o volume livre do cilindro com o pistão no PMS VL VD

28 Parâmetros Geométricos de Motores a Pistão Quatro Tempos
 Volume Deslocado no Cilindro (Displaced Volume): Corresponde ao volume que é deslocado pelo pistão, durante o movimento do PMS até o PMI, o qual depende do curso do pistão, distância linear da linha do PMS ao PMI, e do diâmetro da cabeça do pistão;  Para um motor a pistão, geralmente é apresentado, nas especificações técnicas desse motor, o volume total deslocado em todos os cilindros. Para determinar o volume deslocado em cada cilindro é necessário dividir o volume total deslocado pelo número de cilindros;  Comercialmente, o volume total deslocado do motor é expresso pela simbologia 2.0, que corresponde a um volume total deslocado de 2L;  Do ponto de vista matemático, o volume deslocado em cada cilindro deve ser expresso na unidade de volume do SI, m3.

29 Parâmetros Geométricos de Motores a Pistão Quatro Tempos
● RC ~ razão de compressão [-] ● VD ~ volume deslocado no cilindro [m3] ● L ~ curso do pistão (stroke) [m] ● B ~ diâmetro do pistão (bore) [m]

30 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Dois Tempos

31 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Dois Tempos
 primeiro tempo: ADMISSÃO, COMPRESSÃO  Durante o movimento ascendente, o pistão comprime a mistura na parte superior do cilindro, admitindo uma nova mistura pela rarefação na parte inferior do cilindro. Ao final da compressão, ocorre a ignição da mistura na parte superior do cilindro.

32 Principio de Funcionamento de Motores a Pistão Dois Tempos
 segundo tempo: COMBUSTÃO E ESCAPAMENTO  Durante a combustão o pistão é forçado a um movimento descendente, empurrando a mistura admitida da parte inferior do motor para a parte superior. Essa mistura em ascensão auxilia na expulsão dos gases de combustão para fora do cilindro.

33 Comparação entre Motores Quatro Tempos e Dois Tempos
Vantagens do Motor Dois Tempos em Relação ao Quatro Tempos:  O motor dois tempos é mais simples construtivamente, pois não possui válvulas móveis, e conseqüentemente, não necessita de eixo comando de válvulas e acessórios do eixo comando;  Um motor dois tempos é mais leve e mais potente do que um motor quatro tempos de volume equivalente;  Para um motor mono-cilindro, o motor do tipo dois tempos produz um tempo motor a cada rotação do motor; O motor quatro tempos produz um tempo motor para cada duas rotações do motor;  O custo de aquisição e manutenção é menor, sendo mais indicado para automóveis leves (motos) e aeronaves de pequeno porte, (ultra-leves)

34 Comparação entre Motores Quatro Tempos e Dois Tempos
Desvantagens do Motor Dois Tempos em Relação ao Quatro Tempos:  O motor dois tempos é menos econômico em combustível porque uma parte da mistura admitida é expulsa junto com os gases queimados;  Uma parte dos gases queimados permanece no cilindro, contaminando a mistura admitida no ciclo seguinte;  O aquecimento do motor é maior devido ao maior número de combustões;  A lubrificação é deficiente visto que o lubrificante é diluído no combustível, devido a ausência de cárter exclusivo para o óleo;  A sensibilidade do motor dois tempos é maior em relação a condições atmosféricas, ocorrendo grande perda de potência para pequenas variações de altitude;

35 Sistema de Ignição de Motores a Pistão
 O processo de combustão dentro dos cilindros de motores a pistão pode ser iniciado de duas formas: por centelhamento de uma vela de ignição ou pela própria compressão da mistura ar-combustível no cilindro;  Em motores com ignição por centelhamento, considerando o motor já em funcionamento, o centelhamento é gerado de forma auto-sustentada através do movimento do motor;  O sistema de ignição desse motores é basicamente formado por um elemento elétrico chamado magneto e um distribuidor de ignição;  Com a rotação do motor, gera-se um campo eletromagnético nos imãs do magneto, gerando pulsos de alta tensão que são transmitidos de forma adequada às velas de ignição, através do distribuidor de ignição, na sequência de ignição dos cilindros;

36 Motor a Pistão com Ignição por Magneto
Sistema de Ignição de Motores a Pistão Magneto Motor a Pistão com Ignição por Magneto

37 Sistema de Ignição de Motores a Pistão
 Em motores com ignição por compressão, a mistura ar-combustível ao ser comprimida, no segundo tempo de funcionamento do motor, entra em combustão espontaneamente;  O processo de ignição por compressão ocorre devido ao aumento de temperatura da mistura durante a compressão, diferentemente do processo por centelhamento, que ocorre devido ao calor da centelha;  Os motores cujo funcionamento é baseado em ignição por centelhamento são motores que operam de acordo com o ciclo termodinâmico Otto, e utilizam como combustíveis geralmente a gasolina ou etanol;  Os motores cujo funcionamento é baseado em ignição por compressão são motores que operam de acordo com o ciclo termodinâmico Diesel, e utilizam como combustíveis geralmente o óleo Diesel ou querosene;

38 Sistema de Partida de Motores a Pistão
 Com o motor desligado, não existe movimento no magneto para geração dos pulsos de alta tensão nem compressão para ignição;  Para iniciar o movimento do motor de forma contínua, um sistema de partida deve ser utilizado para promover as primeiras rotações do motor, a fim de energizar os magnetos e as velas de ignição;  Os motores aeronáuticos mais antigos são acionados através um “empurrãozinho” inicial da hélice, efetuado pelas mãos de um operador externo (o que é extremamente perigoso!);  Com o aumento do tamanho dos motores, tornou-se necessário a utilização de sistemas mecânicos para acionamento dos motores, baseados em motores de partidas elétricos, ou starters, acionados pela bateria da aeronave (de forma semelhante aos motores automotivos);

39 Motor a Pistão Acionado por Starter
Sistema de Partida de Motores a Pistão Starter Elétrico Motor a Pistão Acionado por Starter

40 Sistemas de Alimentação de Combustível
 O sistema de alimentação de combustível utilizados em motores a pistão podem ser de dois tipos: alimentação por gravidade ou por pressurização;  Nos Sistemas de Alimentação de Combustível por Gravidade o combustível é transferido do tanque de combustível para o sistema de injeção de combustível sob a ação da força da gravidade;  Esse sistema é comumente utilizado em aeronaves de asa alta, com tanques de combustível localizados nas asas, devido a posição elevada do tanque em relação ao motor;  Geralmente a aeronave com alimentação por gravidade possui limitações de manobrabilidade, por causa do sentido do fluxo de combustível (para baixo), sendo utilizados somente em pequenas aeronaves civis, como por exemplo, ultraleves;

41 Sistemas de Alimentação de Combustível
 Nos Sistema de Alimentação de Combustível por Pressurização o combustível é transferido do tanque para o sistema de injeção via bomba de combustível (geralmente mecânica, acionada pelo motor);  Esse sistema de alimentação é utilizado na grande maioria das aeronaves comerciais, de pequeno a grande porte, e em aeronaves militares;  Como o fluxo de combustível para o motor ocorre devido a pressão de bombeamento, as aeronaves podem executar qualquer tipo de manobra sem o risco de interrupção no fornecimento de combustível para o motor;  No caso de aeronaves acrobáticas, as quais realizam manobras abruptas e vôo invertido, o sistema de alimentação deve ser necessariamente por pressurização, sob pena de o motor parar de funcionar por falta de combustível em determinadas atitudes de vôo;

42 Alimentação por Gravidade Alimentação por Pressurização
Sistemas de Alimentação de Combustível Alimentação por Gravidade Alimentação por Pressurização

43 Sistemas de Injeção de Combustível
 Os sistemas de injeção de combustível são responsáveis por introduzir o combustível proveniente dos tanques dentro do motor;  Com relação ao método de injeção e de preparação da mistura combustível, os sistemas de injeção podem ser basicamente de 3 (três) tipos: via carburador, injeção indireta e injeção direta de combustível; ● Sistema de Injeção via Carburador: sistema básico de injeção no qual o combustível é succionado pelo ar admitido pelo motor, os quais são misturados ainda no coletor de admissão do motor; ● Sistema de Injeção Indireta: sistema no qual o combustível sob pressão é pulverizado e misturado ao ar ainda no coletor de admissão; ● Sistema de Injeção Direta: sistema no qual o combustível sob pressão é injetado diretamente dentro do cilindro, após o tempo de compressão;

44 Sistema de Injeção de Combustível via Carburador
 No Sistema de Injeção via Carburador o combustível injetado dentro do motor é dosado através da quantidade de ar que é aspirada pelo motor;  O ar admitido pelo motor atravessa um bocal convergente-divergente (tubo venturi) dentro do carburador, gerando uma zona de baixa pressão em uma das extremidades de um diafragma dosador de combustível;  Quanto maior for a quantidade de ar aspirada pelo motor, maior será a diferença de pressão entre as extremidades do diafragma, aumentando a quantidade de combustível injetada no motor;  O combustível é misturado ao ar no coletor de admissão antes de entrar no cilindro do motor, durante o processo de admissão do motor; O piloto controla somente a quantidade de ar aspirada pelo motor através de uma borboleta de aceleração, conectada a manete a potência;

45 Esquema de Funcionamento do Carburador de Injeção
Sistema de Injeção de Combustível via Carburador Esquema de Funcionamento do Carburador de Injeção

46 Sistema de Injeção Indireta de Combustível
 No Sistema de Injeção Indireta o combustível sob pressão é pulverizado diretamente no coletor de admissão do motor através de bicos injetores;  O controle da quantidade de combustível pulverizada é realizado através uma unidade mecânica, acionada pelo movimento do motor, a qual dosa o combustível em função da quantidade de ar aspirada pelo motor;  Uma válvula distribuidora de fluxo, chamada de “aranha”, distribui o fluxo de combustível em partes iguais para cada cilindro;  Esse sistema de injeção é dito do tipo “injeção indireta” porque a mistura ar-combustível é preparada antes de entrar nos cilindros, ainda no coletor de admissão do motor;  Na prática, o sistema de injeção via carburador também é um sistema de injeção indireta, entretanto, com princípio de funcionamento diferente;

47 Esquema de Funcionamento do Sistema de Injeção Indireta
Sistema de Injeção Indireta de Combustível Esquema de Funcionamento do Sistema de Injeção Indireta

48 Sistema de Injeção Direta de Combustível
 No Sistema de Injeção Direta o combustível sob pressão é injetado e pulverizado diretamente dentro dos cilindros;  O controle da quantidade de combustível pulverizada ainda é realizado através uma unidade mecânica, acionada pelo movimento do motor, a qual dosa o combustível em função da quantidade de ar aspirada;  O combustível depois de passar pela unidade de controle é pressurizado a altas pressões, sendo injetado por uma bomba injetora;  Uma diferença desse sistema em relação ao sistema de injeção indireta é que a bomba injetora está após a unidade de controle de combustível;  Esse sistema de injeção é dito do tipo “injeção direta” porque a mistura ar-combustível é preparada dentro dos cilindros, durante o processo de admissão do motor;

49 Esquema de Funcionamento do Sistema de Injeção Direta
Sistema de Injeção Direta de Combustível Esquema de Funcionamento do Sistema de Injeção Direta

50 Sobre-Alimentação de Motores a Pistão
 A potência de um motor a pistão esta diretamente relacionada com a quantidade mássica de ar admitida pelo motor por ciclo;  Como a densidade do ar, que corresponde a quantidade ar por unidade de volume, decresce com o aumento da altitude, a potência de um motor a pistão diminui com aumento da altitude de vôo;  De uma forma geral, a potência de um motor a pistão quatro tempos ao nível do mar decai pela metade a 18000ft de altitude e decai a um quinto a 30000ft de altitude;  A solução é aumentar a quantidade de ar entregue ao motor em relação a quantidade que esse é capaz de aspirar naturalmente. Esse processo de aumento da quantidade de ar é realizado através de um sistema de sobre-alimentação, utilizando um compressor de ar.

51 Sobre-Alimentação de Motores a Pistão
 Os compressores de ar empregados em motores a pistão aeronáuticos são comumente compressores dinâmicos centrífugos, ou seja, o escoamento muda de direção axial para radial ao longo do compressor;  Construtivamente, esses sistemas são compostos basicamente por um rotor, que acelera o escoamento incidente de ar, e por um difusor, o qual converte a energia cinética gerada no rotor em pressão;  Os compressores são utilizados para aumentar a pressão de ar na admissão do motor, conseqüentemente aumentando a quantidade de massa por unidade de volume, compensando o efeito da altitude de vôo;  Os rotores dos compressores podem ser ligados diretamente no eixo de manivelas do motor, como nos sistemas superchargers, ou ao eixo de uma turbina de potência, como nos sistemas turbochargers;

52 Sobre-Alimentação de Motores a Pistão
 No sistema supercharger, o compressor rotativo esta conectado diretamente ao eixo de manivelas do motor, dentro do bloco do motor, sendo acionado pelo movimento do motor;  Dentre as vantagens do supercharger: o compressor é mais simples e robusto construtivamente do que no sistema turbocharger; a razão de pressão imposta pelo compressor é maior, fornecendo uma quantidade de massa maior do que no sistema turbocharger;  Dentre as desvantagens do supercharger: o compressor esta conectado ao eixo de manivelas do motor consumindo potência de eixo; a rotação do compressor esta limitada à rotação do motor; em baixa rotações o compressor operam com baixas eficiências termodinâmicas; para grandes rotações do compressor deve-se utilizar um multiplicador de velocidade;

53 Motor com Sobre-Alimentação
Sobre-Alimentação de Motores a Pistão Motor com Sobre-Alimentação do tipo Supercharger

54 Sobre-Alimentação de Motores a Pistão
 No sistema turbocharger, o compressor rotativo é acionado coaxialmente por uma turbina de potência montada no coletor de escapamento, em uma estrutura independente do bloco do motor;  Dentre as vantagens do turbocharger: o conjunto rotor compressor- turbina, por ser independente do eixo de manivelas do motor, pode operar em rotações elevadas (~ rpm), aumentando a eficiência termodinâmica do sistema de sobre-alimentação; intercambialidade entre um dado motor e diferentes turbocompressores, permitindo maior flexibilidade de potência;  Dentre as desvantagens do turbocharger: como o conjunto rotor opera em altas rotações, as falhas estruturais geralmente são catastróficas para o motor; restrição do fluxo de escapamento pela turbina;

55 Motor com Sobre-Alimentação
Sobre-Alimentação de Motores a Pistão turbina compressor Motor com Sobre-Alimentação do tipo Turbocharger

56 Sobre-Alimentação de Motores a Pistão
 O processo de aumento de pressão do ar, ao atravessar o compressor de um sistema de sobre-alimentação, gera também aumento de temperatura;  O aumento de temperatura durante o processo de admissão tende a reduzir a potência máxima do motor e induz também ao aparecimento do fenômeno de detonação do combustível, o qual ocorre quando a mistura ar-combustível entra em combustão antes do centelhamento;  Para reduzir a temperatura do ar comprimido pelo compressor é utilizado um elemento trocador de calor, chamado de intercooler, o qual resfria o ar comprimido antes desse entrar no motor;  O processo de resfriamento pelo intercooler, apesar de gerar uma pequena redução de pressão no ar recém-comprimido, evita a detonação do combustível, a qual pode danificar o motor;

57 Sobre-Alimentação de Motores a Pistão
Esquema de Funcionamento do Sistema Turbocharger com Intercooler

58 Motores Aeronáuticos Sobre-Alimentados com Intercooler
Sobre-Alimentação de Motores a Pistão intercooler supercharger turbocharger Motores Aeronáuticos Sobre-Alimentados com Intercooler

59 Classificação dos Motores a Pistão Aeronáuticos
 Classificação com Base na Disposição dos Cilindros;  Classificação com Base no Processo de Admissão de Ar;  Classificação com Base no Método de Preparação da Mistura;  Classificação com Base no Método de Ignição da Mistura;  Classificação com Base na Refrigeração do Motor;  Classificação com Base na Posição do Elemento Propulsivo;  Classificação com Base no Acionamento do Elemento Propulsivo;

60 Classificação com Base na Disposição dos Cilindros
motor a pistão de cilindros radiais

61 Classificação com Base na Disposição dos Cilindros
motor a pistão de cilindros em linha

62 Classificação com Base na Disposição dos Cilindros
motor a pistão de cilindros em V

63 motor a pistão de cilindros opostos horizontalmente
Classificação com Base na Disposição dos Cilindros motor a pistão de cilindros opostos horizontalmente configuração também denominada boxer

64 Classificação com Base no Processo de Admissão de Ar
 Os motores a pistão podem ser classificados em naturalmente aspirados e sobre-alimentados, no caso de motores sobre-alimentados esses podem ser do tipo supercharger ou turbocharger; Classificação com Base no Método de Preparação da Mistura  Os motores a pistão podem ser de injeção carburada (motores a gasolina), injeção indireta no coletor de admissão (motores a gasolina e etanol) ou injeção direta dentro do cilindro (motores Diesel ou querosene); Classificação com Base no Método de Ignição da Mistura  Os motores a pistão podem ser do tipo ignição por centelhamento (motores baseados no ciclo Otto) e do tipo ignição por compressão (motores baseados no ciclo Diesel);

65 Classificação com Base na Refrigeração do Motor
 Os motores a pistão podem ser refrigerado a ar, como no caso dos motores radiais de grande área frontal, ou refrigerados a água, como os motores horizontais, em linha ou em V, de grande comprimento; Motor Refrigerado a Ar Motor Refrigerado a Água

66 configuração de motor puller
Classificação com Base na Posição do Elemento Propulsivo configuração de motor puller hélice posicionada na parte frontal da aeronave

67 configuração de motor pusher
Classificação com Base na Posição do Elemento Propulsivo configuração de motor pusher hélice posicionada na parte traseira da aeronave

68 configuração de motor pusher-puller
Classificação com Base na Posição do Elemento Propulsivo configuração de motor pusher-puller hélice posicionada na parte frontal e traseira da aeronave

69 configuração de hélice acionada diretamente pelo motor
Classificação com Base no Acionamento do Elemento Propulsivo configuração de hélice acionada diretamente pelo motor hélice acionada diretamente pelo eixo de manivelas do motor

70 configuração de hélice acionada por caixa de redução
Classificação com Base no Acionamento do Elemento Propulsivo configuração de hélice acionada por caixa de redução hélice acionada através de sistema de redução de velocidade


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