Entendendo os motores de quatro tempos

Os motores de quatro tempos são o motor de combustão interna mais comum usado em automóveis, como caminhões, carros e algumas motocicletas modernas (a maioria das motocicletas funciona com um motor de dois tempos). Os quatro tempos são conhecidos como ciclo de combustão. Ocorre durante o processo de combustão na parte interna de um motor. Um motor de quatro tempos transfere o curso de potência para cada dois períodos do pistão ou dos cursos de quatro pistões.

Hoje você conhecerá a definição, o diagrama e o funcionamento dos motores de quatro tempos, tanto a gasolina (ciclo otto) quanto a diesel. Você também aprenderá sobre o ciclo Otto. Anteriormente, examinei alguns artigos sobre o motor de combustão interna. Confira!

O ciclo de quatro tempos

O seguinte explicado abaixo é o ciclo de combustão do motor de quatro tempos. Ou seja, todos esses processos devem ser realizados antes que um veículo possa se mover. esses processos são:

1. ingestão/curso de entrada :esta é a primeira etapa do ciclo de combustão; nesta fase, o pistão se move para baixo para permitir que o combustível e o ar entrem na câmara.
2. Curso de compressão :nesta fase, a válvula de admissão está fechada, impedindo a saída da mistura ar-combustível. O pistão sobe pela câmara, fazendo com que o ar e o combustível sejam comprimidos. No final do curso, a disponibilidade de uma vela de ignição permite a ignição da mistura ar-combustível, fornecendo a energia necessária para a combustão.
3. Curso de potência: após a combustão, o calor obtido do hidrocarboneto em combustão aumenta a pressão, fornecendo energia suficiente para empurrar o pistão para baixo e criar a potência.
4. Curso de escape :esta é a fase final do ciclo de combustão; ocorre quando o pistão se move de volta para baixo e a válvula de escape se abre. À medida que a válvula se abre, o gás de escape é empurrado para fora pelo pistão quando ele se move de volta para cima.

Assista ao vídeo abaixo para aprender o funcionamento dos motores de quatro tempos:

A eficiência térmica de um motor é a capacidade de converter o combustível (energia química) em energia mecânica. Essa energia varia de acordo com o design e modelo do veículo. Normalmente, os motores a gasolina são oportunos para converter 20% do combustível (energia química) em energia mecânica. 15% dele é usado para mover as rodas e 5% é perdido para seus elementos mecânicos e atrito.

No entanto, o motor pode ser melhorado através da eficiência termodinâmica através de uma maior taxa de compressão. A relação é determinada entre o volume máximo e mínimo da câmara do motor. Um motor com uma relação mais alta permitirá que a mistura ar-combustível seja imensa, o que produzirá maior pressão, tornará a carcaça mais quente e aumentará a eficiência térmica.

Diagrama de motores de quatro tempos:

O ciclo Otto 

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Nikolaus August otto encontrou o motor de combustão interna construído em Paris pelo expatriado belga Jean Joseph Etienne Lenoir. Lenoir realiza com sucesso o motor de dupla ação que funciona com um gás iluminante com 4% de eficiência e produz apenas dois cavalos de potência. O gás iluminante era feito de carvão, desenvolvido em Paris por Philip Lebon. O motor foi testado em 1861; otto tomou conhecimento de como funciona a compressão do motor na carga de combustível. Otto decidiu produzir um motor para melhorar a baixa eficiência e confiabilidade do motor Lenoir em 1862. Ele tentou criar um motor que comprimisse a mistura de combustível antes da ignição, mas falhou, pois o motor não funcionaria mais do que alguns minutos antes da ignição. sua destruição. Muitos outros engenheiros tentaram resolver o problema, mas nunca conseguiram.

Otto e Eugen Langen fundaram a primeira empresa de produção de motores de combustão interna, NA Otto and Cie (NA Otto and Company), em 1864. Nesse mesmo ano, Otto e Cie conseguiram criar um motor atmosférico de sucesso.

A fábrica ficou sem espaço e foi transferida para a cidade de Deutz, na Alemanha, em 1869, onde a empresa foi renomeada Deutz Gasmotorenfabrik AG (The Deutz Gas Engine Manufacturing Company).

Daimler, que era armeiro, trabalhou no motor Lenoir. Em 1876, Otto e Langen já conseguiram criar o primeiro motor de combustão interna que comprimia a mistura de combustível antes da combustão para uma eficiência muito maior do que qualquer motor criado até então.

Em 1883, Daimler e Maybach deixaram seu emprego na Otto and Cie e desenvolveram o primeiro motor Otto de alta velocidade. Eles conseguiram produzir o primeiro automóvel equipado com um motor Otto em 1885. Daimler Reitwagen usou um sistema de ignição de tubo quente e o combustível conhecido como Ligroin para se tornar o primeiro veículo do mundo movido por um motor de combustão interna. Ele usava um motor de quatro tempos baseado no design de Otto. Karl Benz produziu um automóvel com motor de quatro tempos que é considerado o primeiro carro do ano seguinte.

Em 1884, a empresa de Otto era conhecida como Gasmotorenfabrik Deutz (GFD), desenvolveu a ignição elétrica e o carburador. Em 1890, Daimler e Maybach formaram uma empresa conhecida como Daimler Motoren Gesellschaft, hoje conhecida como Daimler-Benz.

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Isso é tudo para este artigo, onde a definição, o diagrama e o funcionamento dos motores de quatro tempos estão sendo discutidos. Espero que tenham gostado da leitura, se sim, compartilhem com outros alunos. Obrigado por ler, até a próxima!