Nickolaus Otto inventou o ciclo 4 tempos em 1862. Mais detalhes de como
o ciclo 4 tempos funciona, juntamente com as fotos dos primeiros motores Otto
podem ser vistos no próximo blog.
Em 1892
Rudolph Diesel inventou o motor de compressão por ignição, atualmente
motor Diesel em homenagem ao mesmo. O primeiro motor a funcionar foi construído
em Augsburg Maschinenfabrik (agora parte do grupo MAN B&W) em 1897. O motor
de um único cilindro foi usado para potenciar uma máquina estacionária. Pesava cinco
toneladas e produzia 20 hp a 172 rpm! O motor operava com uma eficiência de
26.2%.
Em 1912 o primeiro navio a ter motores diesel instados foi o
Selandia. Eram motores de 8 cilindros a 4 tempos.
Imprima aqui uma cópia do original da patente da invenção de Rudolf Diesel (coloque em uma moldura e fixe na CCM).
Os quatro cursos do pistão são conhecidos como curso de admissão, compressão, expansão e descarga.
1.
ADMISSÃO:
O eixo de manivelas está girando no sentido
horário e o pistão move-se no interior do cilindro. A válvula de admissão é
aberta e uma carga de ar fresco está
sendo admitida ou empurrada para o interior do cilindro pelo turbosoprador.
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2.
COMPRESSÃO:
A válvula de admissão está fechada e a carga
de ar está sendo comprimida pelo pistão à medida que se move para cima no
interior do cilindro. Uma vez que se está transferindo energia para o ar, sua
prssão e temperatura aumentam. Quando o pistão está se aproximando da parte
superior (conhecido como Ponto Morto Superior – PMS) a prssão está acima de
100 bar e a temperatura ultrapassa facilmente os 500°C.
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3.
EXPANSÃO:
Pouco antes do PMS combustível é injetado no
interior do cilindro pelo injetor de combustível. O combustível é atomizado
na forma de gotículas. Pelo fato de serem diminutas estas gotículas se
aquecem muito rapidamente e começam e entram em combustão à medida que o
pistão passa sobre o PMS. O gás de expansão do combustível queimado no
oxigênio força o pistão para baixo dentro do cilindro, consequentemente
girando o eixo de manivelas. É durante este ciclo que a energia de trabalho
está sendo carregada no motor; durante os outros três ciclos do pistão, o
motor está despreendendo trabalho.
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4.
DESCARGA:
À medida que o pistão se aproxima da parte
inferior do cilindro (conhecido como Ponto Morto Inferior – PMI) a válvula de
descarga começa a abrir. Quando o pistão agora começa a se mover para cima no
interior do cilindro, os gases quentes (consistindo na maioria de nitrogênio,
dióxido de carbono, vapor de água e oxigênio não utilizado) são expelido do
interior do cilindro. À medida que o pistão
se aproxima do PMS novamente a válvula de admissão começa a abri e o ciclo se
repete.
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