Senai-BA - Motor Diesel

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<p>Motor Diesel</p><p>CIMATEC</p><p>2</p><p>Motor Diesel</p><p>SALVADOR</p><p>2 00 6</p><p>CIMATEC</p><p>3</p><p>Copyright  2003 por SENAI CIMATEC. Todos os direitos reservados.</p><p>Área Tecnológica Automotiva</p><p>Elaboração: Enoch Dias Santos Junior; Técnico.</p><p>Revisão Técnica: Renato Jorge Santos Araújo, Técnico.</p><p>Revisão Pedagógica: Maria Inês de Jesus Ferreira</p><p>Normalização: Maria do Carmo Oliveira Ribeiro</p><p>Catalogação na fonte (Núcleo de Informação Tecnológica – NIT)</p><p>________________________________________________________</p><p>SENAI CIMATEC – Centro Integrado de Manufatura</p><p>e Tecnologia. Sistema Elétrico de Carga e Partida. Salvador, 2005.</p><p>95p il. (Rev.00)</p><p>I. Sistema Elétrico de Carga e Partida I. Título</p><p>CDD</p><p>________________________________________________________</p><p>SENAI CIMATEC</p><p>Av. Orlando Gomes, 1845 - Piatã</p><p>Salvador – Bahia – Brasil</p><p>CEP 41650-010</p><p>Tel.: (71) 462-9500</p><p>Fax. (71) 462-9599</p><p>http://www.cimatec.fieb.org.br</p><p>http://www.cimatec.fieb.org.br/</p><p>4</p><p>MENSAGEM DO SENAI CIMATEC</p><p>O SENAI CIMATEC visa desenvolver um programa avançado de suporte tecnológico</p><p>para suprir as necessidades de formação de recursos humanos qualificados,</p><p>prestação de serviços especializados e promoção de pesquisa aplicada nas</p><p>tecnologias computacionais integradas da manufatura.</p><p>Com uma moderna estrutura laboratorial e um corpo técnico especializado, o</p><p>CIMATEC desenvolve programas de intercâmbio tecnológico com instituições de</p><p>ensino e pesquisa, locais e internacionais.</p><p>Tudo isso sem desviar a atenção das necessidades da comunidade, atendendo suas</p><p>expectativas de formação profissional, suporte tecnológico e desenvolvimento,</p><p>contribuindo para uma constante atualização da indústria baiana de manufatura e</p><p>para a alavancagem do potencial das empresas existentes ou emergentes no estado.</p><p>5</p><p>APRESENTAÇÃO</p><p>A eletricidade que há menos de um século era uma força misteriosa e assustadora</p><p>se converteu com o avanço científico, em mais um importante instrumento de</p><p>desenvolvimento tecnológico.</p><p>Tornou-se indubitavelmente um fator importantíssimo na vida social e econômica do</p><p>mundo. O uso que dela faz o homem, distingue(guir) o século atual de todas as</p><p>épocas anteriores de sua existência na Terra.</p><p>O avanço da ciência, como da tecnologia está intimamente ligado ao uso da</p><p>eletricidade nos mais variados ramos dos seus campos.</p><p>A indústria automobilística, por exemplo, usa nos seus veículos um grande número</p><p>de componentes elétricos ou acessórios, os quais sofrem continuamente</p><p>modificações e aperfeiçoamentos.</p><p>É, portanto de suma importância para o técnico mecânico e eletricista estar a par</p><p>destas recentes transformações; estar sempre se atualizando e que conheça esses</p><p>componentes, circuitos e seus princípios de funcionamento.</p><p>Com a eletrônica embarcada existentes nos veículos atuais, em componentes desde</p><p>motor até acessórios mais supérfluos, o mecânico deixa de ser uma pessoa que</p><p>deva ter conhecimentos apenas do ramo mecânico, passando a ter a necessidade de</p><p>conhecimentos em eletro-eletrônica, com o intuito de poder compreender o</p><p>funcionamento de sistemas modernos, bem como poder executar reparos.</p><p>6</p><p>SUMÁRIO</p><p>1 – INTRODUÇÃO AO MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA. .................................. 8</p><p>2- HISTORICO DO MOTOR DIESEL. ......................................................................... 8</p><p>3 – DEFINIÇÃO DO MOTOR QUANTO A SUA APLICAÇÃO: .................................. 8</p><p>4 – DEFINIÇÃO DAS PARTES DO MOTOR: ............................................................. 9</p><p>4.1 – PARTES FIXAS: ............................................................................................ 9</p><p>4.1.1 – CABEÇOTE. ............................................................................................ 9</p><p>4.1.2 - Bloco de cilindros. ................................................................................ 12</p><p>4.1.3 - Cárter. .................................................................................................... 13</p><p>4.2 – Partes moveis. ............................................................................................ 13</p><p>4.2.1 – Êmbolo. ................................................................................................. 13</p><p>4.2.2- Anéis. ...................................................................................................... 14</p><p>4.2.3-Cilindros. ................................................................................................. 15</p><p>4.2.3- Biela. ....................................................................................................... 15</p><p>4.2.4- Bronzinas (Casquilhos). ........................................................................ 16</p><p>4.2.5- Árvore de Manivelas. ............................................................................. 17</p><p>4.2.6- Amortecedor de Vibrações (Damper) ................................................... 18</p><p>4.2.7-Compensador de Massas. ...................................................................... 19</p><p>4.2.8 - Seção dianteira ...................................................................................... 20</p><p>5- TEMPOS MECANICOS. ....................................................................................... 22</p><p>5.1- MOTOR A 4 TEMPOS. ...................................................................................... 22</p><p>5.2 - MOTOR DE 2 TEMPOS. ............................................................................... 23</p><p>6- OS SISTEMAS QUE CONSTITUEM O MOTOR DIESEL: .................................... 24</p><p>6.1- SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR. ................................................................ 25</p><p>6.1.1- Sistema de aspiração natural. ............................................................... 25</p><p>6.1.2 - Sistema turbo-alimentado. ................................................................... 26</p><p>6.1.3 - Aftercooler( Intercooler) – Pós-resfriado. ........................................... 27</p><p>6.2 – SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO DE COMBUSTIVEL. ................................... 28</p><p>6.2.1 - Bomba injetora. ..................................................................................... 28</p><p>6.2.2 - Controle eletrônico do motor. .............................................................. 33</p><p>7.- SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO. .......................................................................... 50</p><p>7.1- FINALIDADE DO SITEMA DE LUBRIFICAÇÃO. .......................................... 51</p><p>7.2 – COMPOSIÇAÕ BASICA DO SITEMA DE LUBRIFICAÇÃO. ....................... 52</p><p>7.2.1- Reservatório de oleo. ............................................................................. 53</p><p>7.2.2- Tubo pescador. ...................................................................................... 53</p><p>7.2.3- Bomba de lubrificação. .......................................................................... 54</p><p>7.2.4-Filtro de óleo. .......................................................................................... 55</p><p>7.2.5-Trocador de calor. ................................................................................... 57</p><p>7.2.6 – Oleo lubrificante. .................................................................................. 58</p><p>8-SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO. ............................................................................. 63</p><p>9-SISTEMA DE ARREFECIMENTO. ........................................................................ 66</p><p>9.1-AGUA DE REFRIGERAÇAÕ. ............................................................................. 67</p><p>9.2-BOMBA D’ AGUA. .......................................................................................... 67</p><p>7</p><p>9.3-TANQUE DE EXPANSÃO. .............................................................................</p><p>para o teste são 70°, 100°, 130° ou 210°F, que correspondem, respectivamente, a</p><p>21,1°C, 37,8°C, 54,4°C e 89,9°C. Em essência, consiste de um tubo de 12,25 mm de</p><p>comprimento e diâmetro de 1,77 mm, por onde deve escoar os 60 ml de óleo.</p><p>59</p><p>7.2.6 a – Classificações.</p><p>A SAE estabeleceu a sua classificação para óleos de cárter de motor segundo a</p><p>tabela:</p><p>A letra w (Winter = inverno) indica que a viscosidade deve ser medida a zero grau</p><p>Farenheit. Observa-se que o número SAE não é um índice de viscosidade do óleo,</p><p>mas sim uma faixa de viscosidade a uma dada temperatura; exemplificando, um óleo</p><p>SAE 30 poderá ter uma viscosidade a 210 °F entre 58 e 70 SSU.</p><p>N° SAE</p><p>VISCOSIDADE</p><p>SSU a 0° F SSU a 210 ° F</p><p>Mínimo Máximo Mínimo Máximo</p><p>5 w - 4.000 - -</p><p>10 w 6.000</p><p>que tanto a válvula de</p><p>admissão quanto a de descarga devem estar fechadas. Da mesma maneira, no</p><p>instante da injeção do combustível no cilindro, as referidas válvulas não podem estar</p><p>abertas pois, se assim acontecesse, o combustível não poderia inflamar. Esses</p><p>exemplos, apesar de grosseiros, servem para você entender, de imediato, que as</p><p>peças que fazem parte do mecanismo de distribuição do motor devem trabalhar de</p><p>forma sincronizada, e que qualquer desvio nessa sincronização pode fazer com que</p><p>o motor trabalhe mal, ou nem sequer consiga funcionar. Quando isso acontece</p><p>dizemos que o motor está “fora de ponto”.</p><p>A princípio, você poderia pensar que, no caso dos motores Diesel, o conceito de</p><p>distribuição envolve apenas a abertura e o fechamento das válvulas de aspiração e</p><p>descarga e a injeção do combustível. Na realidade, o conceito de distribuição torna-</p><p>se muito mais amplo quando se trata, por exemplo, de um motor marítimo de grande</p><p>porte que, além de ser reversível (gira nos dois sentidos), tem arranque a ar</p><p>comprimido. Essas particularidades, entretanto, serão estudadas mais adiante. Por</p><p>agora vamos fazer um estudo básico da distribuição, atentando para o arranjo</p><p>simplificado da figura abaixo.</p><p>A uma simples olhada, você percebe que se trata do mecanismo de um motor de 4</p><p>tempos, uma vez que existe uma válvula de admissão e uma válvula de descarga na</p><p>cabeça do cilindro. Além do mais, a engrenagem do eixo de manivelas tem a metade</p><p>do número de dentes da engrenagem do eixo de cames. Repare que as cames do</p><p>mesmo eixo transmitem movimento aos tuchos, que por sua vez transmitem</p><p>movimento às hastes ou varetas. Estas hastes acionam os balancins, para abrir as</p><p>válvulas de aspiração e de descarga, cada uma no seu devido tempo. Repare que os</p><p>balancins articulam no eixo, o qual é fixado num suporte que não aparece na figura,</p><p>mas poderá ser visto mais adiante. Vejamos agora algumas particularidades dos</p><p>componentes na figura abaixo:</p><p>64</p><p>Fig.61-Elementos do conjunto de distribuição.</p><p>Engrenagem ou pinhão do eixo de manivelas – é fixada na extremidade do eixo</p><p>de manivelas (3) , com a finalidade de transmitir o movimento de rotação do mesmo</p><p>ao eixo de cames (5), por meio da sua engrenagem (4).</p><p>Engrenagem ou pinhão do eixo de cames – é fixada na extremidade do eixo de</p><p>cames, com a finalidade de receber o movimento rotativo do eixo de manivelas, por</p><p>meio da engrenagem, e transmiti-lo ao eixo de cames propriamente dito. Nos</p><p>motores de 4 tempos, possui o dobro do número de dentes da engrenagem do eixo</p><p>de manivelas. Já no caso dos motores de 2 tempos, possui o mesmo número de</p><p>dentes da engrenagem do referido eixo.</p><p>Eixo de cames - é uma peça dotada de cames ( excêntricos ), com a finalidade de</p><p>acionar as válvulas de aspiração e de descarga do motor por meio do tucho, da</p><p>vareta e do balancim. Mais tarde, veremos que esse eixo pode possuir outra came,</p><p>normalmente posicionada entre as duas da figura, com o propósito de acionar a</p><p>bomba injetora individual de cada cilindro, como ocorre nos motores de médio e de</p><p>grande porte.</p><p>Tuchos - são peças que trabalham em contato com as cames, transmitindo o</p><p>movimento das mesmas às varetas. Nos motores de médio e de grande porte,</p><p>costumam possuir rodetes para reduzir o atrito com a came.</p><p>VALVULAS DE ADMISSÃO ENGRENAGEM DA</p><p>ARVORE DE</p><p>MANIVELAS</p><p>EIXO DE CAMES</p><p>ENGRENAGEM DA</p><p>ARVORE DE</p><p>COMANDO DE</p><p>VALVULAS</p><p>ENGRENAGEM DA</p><p>INTERMEDIARIA</p><p>BALANCIM</p><p>VALVULAS DE DESCARGA</p><p>65</p><p>Varetas - é a peça que trabalha com uma de suas extremidades em contato com o</p><p>tucho e a outra em contato com uma das extremidades do balancim. A vareta</p><p>transmite ao balancim o movimento alternado produzido pela came, devido ao seu</p><p>formato excêntrico.</p><p>Balacim - é uma peça que, articulando no eixo, fixo ao seu suporte, recebe o</p><p>movimento da vareta e o transfere à válvula de admissão ou de descarga. O</p><p>balancim possui em uma de suas extremidades um parafuso com porca para permitir</p><p>o ajuste da folga entre a sua outra extremidade e o topo da haste da válvula, quando</p><p>a mesma encontra-se totalmente fechada. Essa folga visa prevenir a válvula contra</p><p>os efeitos da dilatação térmica causada pelo calor dos gases da combustão. Se não</p><p>houvesse essa folga, a dilatação linear da sua haste não deixaria que ela fechasse</p><p>completamente, chegando “inclusive” a impedir o funcionamento do motor por falta</p><p>de compressão suficiente.</p><p>Valvula de admissão - é a peça que serve de porta de entrada do ar (no cilindro do</p><p>motor Diesel), ou da mistura ar+combustível (no cilindro do motor Otto). Para permitir</p><p>um bom enchimento do cilindro, normalmente ela se apresenta com o diâmetro</p><p>externo do seu disco maior do que o da válvula de descarga. A sua haste trabalha</p><p>dentro de uma guia, geralmente substituível.</p><p>Válvula de descarga - é a peça que serve de porta de saída dos gases da</p><p>combustão do interior do cilindro do motor. A exemplo da válvula de admissão, é</p><p>construída em aço especial e sua haste trabalha em uma guia, normalmente</p><p>substituível. Apresenta normalmente um disco com diâmetro externo menor do que o</p><p>da válvula de admissão. Isso é possível porque a velocidade de escoamento dos</p><p>gases da combustão através dela é relativamente grande, devido à razoável pressão</p><p>ainda existente nos mesmos por ocasião da sua abertura. Estando mais sujeita ao</p><p>calor dos gases da combustão do que a válvula de admissão, a folga entre o topo de</p><p>sua haste e a extremidade do balancim, é normalmente maior do que a da válvula de</p><p>admissão. Entenda agora que, quando qualquer uma das válvulas está fechada, o</p><p>seu respectivo tucho está trabalhando na parte do círculo base que gerou a came.</p><p>Quando ela</p><p>está em processo de abertura ou fechamento, é sinal de que a parte excêntrica da</p><p>came é que está atuando nos tuchos. Algo importante a considerar no funcionamento</p><p>de ambas as válvulas, é que cada uma delas, no seu devido tempo, é aberta pela</p><p>ação do balancim a partir do movimento da came; já o fechamento é feito pela ação</p><p>de sua(s) mola(s), enquanto vai cessando a ação do balancim sobre o topo da sua</p><p>haste.</p><p>66</p><p>9-SISTEMA DE ARREFECIMENTO.</p><p>Um motor moderno, em geral, aproveita somente algo em torno de 30% da energia</p><p>do combustível para o movimento. Os outros 70% são eliminados através de calor.</p><p>Isto varia de um modelo de motor para outro, ou mesmo de um mesmo motor com</p><p>versões turbo-alimentadas e pós-arrefecidas. A parte da energia do combustível</p><p>transformada em calor no interior do motor deve ser dissipada para manter o motor a</p><p>uma temperatura de trabalho ideal, onde maior eficiência e durabilidade são obtidas.</p><p>O sistema de arrefecimento é o responsável pela troca de calor do motor com o meio</p><p>ambiente, regulando sua temperatura de trabalho. O calor é transmitido ao fluido de</p><p>arrefecimento que circula no bloco e cabeçotes do motor e posteriormente dissipado</p><p>para o ambiente ao passar pelo radiador. Um bom funcionamento do sistema de</p><p>arrefecimento é de suma importância, pois performance, vida dos componentes</p><p>internos e consumo de combustível são afetados quando o motor opera fora da faixa</p><p>de temperatura recomendada.</p><p>Fig.62- Sistema de arrefecimento.</p><p>67</p><p>9.1-AGUA DE REFRIGERAÇAÕ.</p><p>A água do sistema de refrigeração do motor deve ser limpa e livre de agentes</p><p>químicos corrosivos tais como cloretos, sulfatos e ácidos. A água deve ser mantida</p><p>levemente alcalina, com o valor do PH em torno de 8,0 a 9,5. Qualquer água potável</p><p>que se considera boa para beber pode ser tratada para ser usada no motor. O</p><p>tratamento da água consiste na adição de agentes químicos inibidores de corrosão,</p><p>em quantidade conveniente, geralmente por meio de um filtro instalado no sistema,</p><p>conforme recomendado pelo fabricante. A qualidade da água não interfere no</p><p>desempenho do motor, porém a utilização de água inadequada, a longo prazo, pode</p><p>resultar em danos irreparáveis. A formação de depósitos sólidos</p><p>de sais minerais,</p><p>produzidos por água com elevado grau de dureza, que obstruem as passagens,</p><p>provocando restrições e dificultando a troca de calor, são bastante freqüentes. Água</p><p>muito ácida pode causar corrosão eletrolítica entre materiais diferentes. O tratamento</p><p>prévio da água deve ser considerado quando, por exemplo, for encontrado um teor</p><p>de carbonato de cálcio acima de 100 ppm ou acidez, com PH abaixo de 7,0. O</p><p>sistema de arrefecimento, periodicamente, deve ser lavado com produtos químicos</p><p>recomendados pelo fabricante do motor. Geralmente é recomendado um "flushing"</p><p>com solução a base de ácido oxálico ou produto similar, a cada determinado numero</p><p>de horas de operação.</p><p>9.2-BOMBA D’ AGUA.</p><p>A tendência natural de circulação da água, chamada de efeito termo-sifão, ocorre</p><p>naturalmente. Quando ela é aquecida, fica mais leve e por si só procura o ponto mais</p><p>alto do motor subindo do bloco para o cabeçote e em seguida, para o radiador por</p><p>intermédio da mangueira.</p><p>Fig.63-Bomba d’agua.</p><p>A bomba d'água é responsável pelo auxílio nesta circulação de água em todo</p><p>sistema de arrefecimento do motor. O acionamento da bomba d'água é feito pela</p><p>árvore de manivelas por intermédio da correia ou por engrenagem.</p><p>68</p><p>Fig.64-Bomba d’agua vista em corte.</p><p>9.3-TANQUE DE EXPANSÃO.</p><p>É um reservatório incorporado ao sistema de arrefecimento, com a finalidade de</p><p>receber o volume de água proveniente da expansão pelo aquecimento e de</p><p>reintegrar esta água ao sistema, quando da contração do volume pelo</p><p>Fig.64-Radiador e reservatorio de expansão.</p><p>BOMBA D’</p><p>ÁGUA</p><p>1- RADIADOR</p><p>2-DRENO</p><p>3-TUBULAÇÃO</p><p>4-RESERVATORIO DE</p><p>EXPANSÃO.</p><p>5-ALETAS DE</p><p>REFRIGERAÇÃO</p><p>69</p><p>9.4-RADIADOR.</p><p>É um reservatório de água, composto de aletas, conhecidas por colméias, que</p><p>formam uma grande superfície de dissipação do calor. O radiador é feito de metais</p><p>para a dissipação rápida de calor.</p><p>Fig.65-Radiador.</p><p>9.5-TERMOSTATO.</p><p>A função da válvula termostática é a de controlar a temperatura do motor. Elas</p><p>possuem um bulbo com cera que se expande ou contrai em função da temperatura</p><p>do fluido que a envolve.</p><p>70</p><p>Fig.66-Termostato.</p><p>Este bulbo com cera controla mecanicamente a válvula que abre e fecha a</p><p>passagem do fluido de arrefecimento do motor à entrada da bomba d'água, ou ao</p><p>radiador. Quando o fluido de arrefecimento atinge a temperatura de trabalho, a</p><p>válvula abre e o fluxo passa para o radiador. A válvula termostática exerce duas</p><p>tarefas muito importantes:</p><p>Fig.-termostato</p><p>BLOQUEIO DO</p><p>LIQUIDO DE</p><p>ARREFECIMENTO</p><p>PARA O</p><p>RADIADOR</p><p>RADIADOR</p><p>PASSAGEM DO</p><p>LIQUIDO DE</p><p>ARREFECIMENTO</p><p>PARA O</p><p>RADIADOR</p><p>RADIADOR</p><p>71</p><p>1- Quando fechada acelera o processo de aquecimento do motor até a</p><p>temperatura ideal de funcionamento, impedindo a circulação de água pelo</p><p>radiador. Neste caso a água circuIa somente entre a bomba, bloco,</p><p>cabeçote e novamente a bomba.</p><p>Fig.67-Valvula fechada.</p><p>2- Mantém a temperatura do motor em nível ide al para o bom funcionamento,</p><p>isto é, a temperatura é mantida entre 800 a 120°C, atrav és da regulagem</p><p>da abertura e fechamento da passagem para o radiador.</p><p>Fig.68 – Válvula aberta.</p><p>72</p><p>9.6-VENTILADOR.</p><p>Situado junto ao radiador, este componente em forma de espiral, força a passagem</p><p>do ar pelas aletas, acelerando o processo de troca do calor. O acionamento do</p><p>ventilador pode ser por embreagem viscosa, motor elétrico, polia eletromagnética,</p><p>simplesmente por polia e correia.</p><p>Fig.69 a - Ventilador</p><p>Para maioria dos equipamentos fora-de-estrada utiliza-se ventiladores de</p><p>acionamento hidráulico.</p><p>73</p><p>Fig.69 b – Ventilador de acionamento hidráulico.</p><p>9.7-TAMPA PRESSURIZADORA.</p><p>Pode estar localizada no próprio radiador ou no tanque de expansão. É provida de</p><p>duas válvuIas:</p><p>1 - Com a função de formar pressão no sistema de arrefecimento acima da pressão</p><p>at mosférica, provocando assim a elevação da temperatura da ebulição d'água. Isto</p><p>faz com que a água ferva a temperaturas superiores a 100OC independente da</p><p>altitude geográfica da região.</p><p>2 - Com a função de respiro para equilibrar a pressão interna na queda da</p><p>temperatura do motor. Durante a noite, em repouso, o motor vai se esfriando e a</p><p>água do sistema se contrai, diminuindo de volume. Neste momento a válvula permite</p><p>a entrada de ar. Caso isto não aconteça, ocorrerá a restrição dos dutos do radiador,</p><p>pela formação de vácuo no sistema, além de rompimento de juntas e mangueiras.</p><p>Fig.70 -Tampa pressurizadora.</p><p>74</p><p>10.-CONCEITOS BASICOS DE UM MOTOR.</p><p>10.1-TORQUE.</p><p>O torque de um motor de combustão interna, que varia conforme sua curva de</p><p>torque, é o resultado do produto da força atuante sobre o pistão pelo raio projetado</p><p>do virabrequim. O torque geralmente é expresso em m.kgf e é indicado juntamente</p><p>com a rotação em que foi medido. O torque máximo de um motor, que ocorre a</p><p>determinada rotação, é inferior ao torque que ocorre em sua rotação máxima. Para</p><p>um automóvel, a rotação de torque máximo é importante de ser conhecida para</p><p>identificação dos momentos ideais de mudança de marcha, aproveitando o torque</p><p>máximo do motor, com melhor rendimento e economia de combustível. Para verificar</p><p>o torque em cada situação de rotação, é necessário consultar a curva de torque do</p><p>motor.</p><p>10.2-POTENCIA.</p><p>Um motor converte a energia química do combustível em trabalho. A potência é o</p><p>trabalho desenvolvido pelo motor, em uma determinada unidade de tempo. A</p><p>potência de um motor é usualmente expressa em Watts ou em CV (cavalo Vapor),</p><p>onde 1 CV  736 Watts. De posse do torque e em que rotação ocorre, é possível</p><p>determinar a potência desprendida pelo motor naquele instante, bastando multiplicar</p><p>o torque pelo RPM. A potência de um motor em algumas literaturas estrangeiras é</p><p>expresso em PS - vem do alemão Pferdestärke, e significa Cavalo Vapor, tendo a</p><p>mesma grandeza do CV. A potência máxima de um motor ocorre a determinada</p><p>rotação pouco inferior a rotação máxima admitida pelo mesmo. Esses valores são</p><p>fornecidos pelo fabricante ou aferidos em dinamômetro. Para determinar a potência</p><p>em outros regimes de giro, basta consultar a curva de potência do motor, ou</p><p>submetê-lo ao dinamômetro.</p><p>75</p><p>Fig.71-Grafico de funcionamento de um motor de combustão interna.</p><p>10.3- CURVAS DE PONTENCIA E TORQUE.</p><p>O gráfico (Fig. 71) identifica os diversos regimes de funcionamento de um motor,</p><p>identificando o torque e potência máximos. As curvas de potência e torque são</p><p>geradas com o uso de dinamômetros, que submetem o motor aos diversos regimes.</p><p>No dinamômetro o motor é submetido a cargas e rotações controladas, podendo</p><p>simular diversas condições de funcionamento. No aparelho são monitorados diversos</p><p>parâmetros de funcionamento, como temperatura do motor, pressão de óleo</p><p>lubrificante, consumo de combustível, dentre outros – veja Fig. 72.</p><p>76</p><p>Fig.72-Dinamometro.</p><p>10.3-CILINDRADA.</p><p>Representa o somatório dos volumes internos dos cilindros do motor, conforme se vê</p><p>na Fig. 2.3. Assim, um motor que possui 4 cilindros, onde cada um tem o volume de</p><p>250 cm3, possui a cilindrada de 1.000 cm3, ou 1.0 litro.</p><p>A cilindrada representa a quantidade de mistura ar combustível que o motor</p><p>consegue conter em seus cilindros. A cilindrada é expressa em centímetros cúbicos</p><p>ou, comercialmente, em litros. Geralmente a cilindrada de um motor é aproximada</p><p>para o número inteiro superior mais próximo para simplificação.</p><p>77</p><p>Fig.73 - Cilindrada.</p><p>Potência específica</p><p>É um valor de referência para comparação entre a eficiência de motores. É</p><p>encontrado dividindo-se a potência máxima do</p><p>motor (em CV) pela cilindrada em</p><p>litros.</p><p>Taxa de compressão</p><p>Especifica quantas vezes a mistura é comprimida durante a fase de compressão. A</p><p>taxa de compressão é calculada em função da relação entre o volume total (câmara</p><p>de combustão + volume deslocado pelo pistão) e volume da câmara.</p><p>O rendimento de um motor é proporcional à sua taxa de compressão, porém esta é</p><p>limitada à capacidade do combustível resistir à compressão, medida pela octanagem.</p><p>As taxas variam conforme o combustível utilizado.</p><p> Motores à gasolina - entre 9:1 e 11:1;</p><p> Motores à álcool e gás natural veicular (GNV) - cerca de 12:1;</p><p> Motores a Diesel em torno de 20:1.</p><p>Os motores equipados com compressor ou turbo possuem a taxa de compressão</p><p>menor devido ao maior enchimento dos cilindros provocada por esses dispositivos.</p><p>Nesse caso a taxa é reduzida para evitar problemas de detonação causados por</p><p>excesso de compressão da mistura.</p><p>Para determinar a taxa de compressão de um motor, faz-se a seguinte divisão:</p><p>10.4 – EFICIENCIA VOLUMETRICA.</p><p>Quanto maior a quantidade de ar admitido, maior é a potência que pode ser</p><p>fornecida por um mesmo motor na mesma rotação. A relação entre o ar admitido e o</p><p>78</p><p>volume deslocado pelos pistões é indicado como a eficiência volumétrica de um</p><p>motor (ην %).</p><p>Onde,</p><p>Q – Quantidade de ar admitido em litros por minuto;</p><p>N – Rotação do motor em rpm;</p><p>Vh – Volume deslocado em cm3;</p><p>Z – número de cilindros.</p><p>O fator 0,5 deve-se ao fato de que, em um motor 4 tempos, o ar é admitido apenas</p><p>uma vez em cada rotação do virabrequim.</p><p>10.5 – RENDIMENTO DE UM MOTOR.</p><p>É a relação entre a potência mecânica fornecida pelo motor no eixo virabrequim e a</p><p>que lhe é disponibilizada pelo combustível durante o seu funcionamento.</p><p>O motor de combustão interna aproveita apenas uma pequena parcela da energia</p><p>resultante da queima do combustível. Uma unidade a gasolina, por exemplo, tem a</p><p>seguinte distribuição 1:</p><p> 35% - calor retirado através dos gases de escapamento;</p><p> 32% - Calor dissipado pelo sistema de arrefecimento;</p><p> 8% - Atritos internos decorrentes do funcionamento do motor;</p><p> 25% - Energia mecânica efetivamente disponível no volante do motor.</p><p>O motor Diesel possui um rendimento superior, podendo passar dos 35%. Isso se</p><p>deve à maior taxa de compressão do mesmo.</p><p>79</p><p>10.6 – RELAÇÃO AR COMBUSTIVEL(RAC).</p><p>A mistura admitida por um motor de combustão interna só queimará em uma</p><p>determinada faixa de relação. Essa relação, denominada relação ar combustível,</p><p>define a relação de peso entre o ar e o combustível admitido.</p><p>Onde,</p><p>Q – quantidade de ar admitida em litros por minuto;</p><p>- peso específico do ar;</p><p>b – quantidade de combustível consumido em cm3;</p><p>t - tempo de consumo de combustível em segundos;</p><p>r – peso específico do combustível.</p><p>Q – quantidade de ar admitida em litros por minuto;</p><p>- peso específico do ar;</p><p>b – quantidade de combustível consumido em cm3;</p><p>t - tempo de consumo de combustível em segundos;</p><p>r – peso específico do combustível.</p><p>A relação ar combustível possível de ser queimada em um motor na prática varia de</p><p>8:1 a 21:1 (rica e pobre, respectivamente).</p><p>Peso específico do ar – é uma unidade que expressa o peso do ar por unidade de</p><p>volume em Kg/m3. O valor varia em função da pressão e temperatura do ar:</p><p>Onde,</p><p>Po – Pressão atmosférica em mmHg;</p><p>Td – Temperatura da atmosfera em bulbo seco (°C).</p><p>2.9.1 - Relação ar combustível teórica</p><p>Quando o combustível queima na presença de ar, a quantidade deste pode ser</p><p>calculada. A relação de peso ar combustível calculada é denominada relação teórica.</p><p>Supondo que a gasolina é composta unicamente por hexano (C6H14), a quantidade</p><p>de ar necessária para queimar 1 Kg de combustível é calculada.</p><p> O ar é composto por aproximadamente 79% de Nitrogênio (N2) e 21% de</p><p>oxigênio (O2);</p><p> A relação de massa do N2 e O2 no ar é 77% : 23%.</p><p>Uma vez que,</p><p> Massa molecular do N2 é 14 x 2 = 28</p><p>80</p><p> Massa molecular do O2 é 16 x 2 = 32</p><p>A massa de N2 será 0,79 x</p><p>3228</p><p>28</p><p></p><p>= 0,369</p><p>A massa de O2, por sua vez será 0,21 x</p><p>3228</p><p>32</p><p></p><p>= 0,112</p><p>Conseqüentemente,</p><p>A relação de massa do N2 no ar é 767,0</p><p>112,0369,0</p><p>369,0</p><p></p><p></p><p>A relação de massa do O2 no ar é 233,0</p><p>112,0369,0</p><p>112,0</p><p></p><p></p><p>Quando ocorre a queima completa do combustível, a reação é a seguinte:</p><p>C6H14 + 9,5O2 = 6 CO2 + 7 H2O</p><p>6x12 + 14x1 = 86 9,5x2x16 = 304</p><p>A quantidade de ar necessária para queimar completamente 1 Kg de combustível é X</p><p>Kg:</p><p>86:304 = 1:X X = 3,53Kgs</p><p>A relação de masa de Nitrogênio e Oxigênio é 7:23, e a quantidade de nitrogênio</p><p>necessária é Y Kg.</p><p>77:23 = Y:3,53 Y = 11,8 Kgs</p><p>Finalmente, a quantidade de ar necessária será igual a :</p><p>X + Y Kgs = 3,53 + 11,8 = 15,33 (relação teórica)</p><p>Essa relação também é conhecida como razão estequiométrica, considerando uma</p><p>queima completa com gasolina pura.</p><p>No Brasil, o uso de uma mistura de cerca de 22% à gasolina, faz com que a razão</p><p>estequiométrica fique em 13,8:1.</p><p>81</p><p> REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:</p><p>INTERNET:</p><p>http://www.jornalmotor.com.br/manutencao/materias/turbo.html</p><p>http:// www.omecanico.com.br</p><p>http:// www.oficinabrasil.com.br</p><p>http:// www.joseclaudio.eng.br</p><p>http:// www.webmecauto.com.br</p><p>LIVROS:</p><p>Livro do mecânico e eletricista do automóvel – Editora HEMMUS.</p><p>APOSTILAS :</p><p>MWM – Motores diesel básico.</p><p>Motor de combustão interna – SENAI/CIMATEC</p><p>MANUAL DO FABRICANTE :</p><p>MWM – Motor Sprint.</p><p>MWM – Motor ACTEON.</p><p>http://cd.wrs.yahoo.com/_ylt=A0geunu3SiFFrdgAnqDm7Qt./SIG=12ghle2lv/EXP=1159896119/**http%3a/www.jornalmotor.com.br/manutencao/materias/turbo.html</p><p>http://www.omecanico.com.br/</p><p>http://www.oficinabrasil.com.br/</p><p>http://www.joseclaudio.eng.br/</p><p>http://www.webmecauto.com.br/</p><p>82</p><p>MWM – Motor 229.</p><p>68</p><p>9.4-RADIADOR. .................................................................................................... 69</p><p>9.5-TERMOSTATO. .............................................................................................. 69</p><p>9.6-VENTILADOR. ................................................................................................ 72</p><p>9.7-TAMPA PRESSURIZADORA. ........................................................................ 73</p><p>Fig.70 -Tampa pressurizadora................................................................................ 73</p><p>10.-CONCEITOS BASICOS DE UM MOTOR. .......................................................... 74</p><p>10.1-TORQUE. ...................................................................................................... 74</p><p>10.2-POTENCIA. ................................................................................................... 74</p><p>10.3- CURVAS DE PONTENCIA E TORQUE. ...................................................... 75</p><p>10.3-CILINDRADA. ............................................................................................... 76</p><p>Potência específica ............................................................................................. 77</p><p>Taxa de compressão ........................................................................................... 77</p><p>10.4 – EFICIENCIA VOLUMETRICA. ................................................................... 77</p><p>10.5 – RENDIMENTO DE UM MOTOR. ................................................................ 78</p><p>10.6 – RELAÇÃO AR COMBUSTIVEL(RAC). ...................................................... 79</p><p>REFERENCIA .......................................................................................................... 81</p><p>8</p><p>1 – INTRODUÇÃO AO MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA.</p><p>O motor de combustão interna é um conjunto de componentes que se combinam</p><p>entre si, com a finalidade de transformar a energia calorífica da combustão da</p><p>mistura de ar e combustível, em energia mecânica capaz de efetuar trabalho.</p><p>O combustível misturado com o ar inflama dentro da câmara de combustão que fica</p><p>no cabeçote, movimentando os êmbolos dentro dos cilindros no bloco do motor. O</p><p>movimento gerado nos êmbolos é o que proporcionará a força para acionar as rodas</p><p>e movimentar o veículo. A combustão é o processo químico da ignição de uma</p><p>mistura de ar e combustível.</p><p>Para aplicações automotivas, existem dois tipos básicos de motor de combustão</p><p>interna: um opera pelo ciclo Otto e outro pelo ciclo Diesel. Umas das diferenças entre</p><p>os dois ciclos é que no Otto o combustível é misturado com o ar antes de ser</p><p>admitido pelo cilindro, já no ciclo Diesel a mistura é feita dentro do cilindro.</p><p>O trabalho gerado pelo motor é utilizado não só para mover o carro, como também</p><p>para acionar diversos acessórios, como ar condicionado, sistema elétrico, direção</p><p>hidráulica, além de sistemas vitais ao próprio funcionamento do motor, como o</p><p>sistema de arrefecimento, lubrificação e alimentação.</p><p>2- HISTORICO DO MOTOR DIESEL.</p><p>São maquinas térmicas alternativas, de combustão interna, destinada ao suprimento</p><p>de energia ou força motriz de acionamento. Esse nome se deve a seu inventor</p><p>Rudolf Diesel, engenheiro francês nascido em Paris, que desenvolveu o primeiro</p><p>motor na Alemanha, no período de 1893 a 1898. Oficialmente o primeiro teste de um</p><p>motor diesel foi realizado em 17 de fevereiro de 1897, em Maschinenfrabick</p><p>Augsburg.</p><p>3 – DEFINIÇÃO DO MOTOR QUANTO A SUA APLICAÇÃO:</p><p> Estacionários(fig. 1)</p><p>Destinados a maquinas estacionarias, tais como geradores, maquinas de solda,</p><p>bombas.</p><p>Fig.1 – motor estacionário GUASCOR.</p><p>9</p><p> Veiculares.</p><p>Destinados ao acionamento de veiculo e transporte urbano em geral, no Brasil. Em</p><p>alguns paises podem ser utilizados em veículos de passeio.</p><p> Industriais.</p><p>Destinados a maquinas de construção civil, tais como, escavadeira, motoniveladora,</p><p>pá-carregadeira, commpressores de ar, equipamentos fora-de-estradas e</p><p>equipamentos que necessitem de acionamento constante.</p><p> Marítimos.</p><p>Destinados a propulsão de barcos e maquinas naval. Conforme ao tipo de serviço e</p><p>regime de trabalho, existe uma vasta gama de modelos com caracteristicas</p><p>apropiadas, conforme uso.</p><p>4 – DEFINIÇÃO DAS PARTES DO MOTOR:</p><p>O motor, propriamente dito é composto de um mecanismo capaz de transformar os</p><p>movimentos alternativos dos pistões movimento rotativo da árvore de manivelas.</p><p>Este mecanismo se subdivide nos seguintes componentes principais:</p><p>4.1 – PARTES FIXAS:</p><p>4.1.1 – CABEÇOTE.</p><p>Funcionam, essencialmente, como "tampões" para os cilindros e acomodam os</p><p>mecanismos das válvulas de admissão e escape, bicos injetores e canais de</p><p>circulação do líquido de arrefecimento. Dependendo do tipo de construção do motor,</p><p>os cabeçotes podem ser individuais (fig.3), quando existe um para cada cilindro, ou</p><p>múltiplos ( fig. 2 ), quando um mesmo cabeçote cobre mais de um cilindro.</p><p>fig.2 – Cabeçote múltiplos.</p><p>10</p><p>fig.3 – Cabeçote individual.</p><p>São montados no cabeçote, os guias e assento das válvulas. Normalmente são</p><p>montados nos guias, os retentores que evitam a passagem de óleo lubrificante para</p><p>a câmara de combustão. Os assento de válvulas, são montados congelados e</p><p>posteriormente usinados obedecendo o angulo de assentamento da válvula.</p><p>Fig.3 – Vista explodida de um cabeçote individual</p><p>PRATO</p><p>MOLA</p><p>RETENTOR</p><p>CABEÇOTE</p><p>RETENTOR</p><p>GUIA DE VALVULA</p><p>HASTE DE VALVULA</p><p>ASSENTAMENTO</p><p>DE VALVULA</p><p>ADMISSÃO DE AR</p><p>11</p><p>Os cabeçotes possuem galerias internas (fig.4) para a passagem do liquido</p><p>arrefecedor (água). Estas galerias foram feitas na fundição e após a usinagem ficam</p><p>as aberturas, onde são colocados os selos para a vedação da água.</p><p>Fig.4 – Galerias internas do cabeçote.</p><p>O fechamento das válvulas é feito pelas molas (fig.5), em um tempo muito rápido,</p><p>para evitar o atropelamento entre o pistão e as válvulas. Em motores que trabalham</p><p>em regime de rotação mais constante, estas molas possuem tensões mais baixas, e</p><p>ha casos em que as molas são mais longas ou duplas, dependendo da rotação do</p><p>motor.</p><p>fig. 5 – Molas que permitem fechar as válvulas.</p><p>Entre o cabeçote e o bloco é montada uma junta ( fig. 6 ), que tem a finalidade de</p><p>vedar a pressão da combustão, evitar vazamento de água e óleo. A junta deve</p><p>suportar a alta temperatura da combustão, não deformar com o aperto dos</p><p>cabeçotes, resistir a oxidação da passagem de água.</p><p>Galeria</p><p>12</p><p>Fig. 6 – Junta do cabeçote.</p><p>4.1.2 - Bloco de cilindros.</p><p>Onde se alojam os conjuntos de cilindros, compostos pelos pistões com anéis de</p><p>segmento, camisas, bielas, árvores de manivelas e de comando de válvulas, com</p><p>seus mancais e buchas. Na grande maioria dos motores, construído em ferro fundido</p><p>e usinado para receber a montagem dos componentes. Grandes motores navais tem</p><p>bloco construído em chapas de aço soldadas e alguns motores de pequeno porte</p><p>tem bloco de liga de alumínio. Dependendo da construção podem ser denomonados</p><p>bloco em V ( fig. 7 ) ou em Linha ( fig. 8 ).</p><p>Fig. 8 – bloco de cilindros em linha. Fig. 7 – bloco de cilindros em “V”.</p><p>13</p><p>4.1.3 - Cárter.</p><p>É o reservatório ( fig. 9) do óleo lubrificante utilizado pelo sistema de lubrificação. É</p><p>construído em ferro fundido, liga de alumínio ou chapa de aço estampada. Em alguns</p><p>motores o cárter é do tipo estrutural, formando com o bloco uma estrutura rígida que</p><p>funciona como chassis da máquina, como se vê em alguns tratores agrícolas.</p><p>Fig.9 – Carter, armazena óleo lubrificante.</p><p>4.2 – Partes moveis.</p><p>4.2.1 – Êmbolo.</p><p>É o componente responsável para transmitir e ampliar a energia (pressão) resultante</p><p>da expansão dos gases queimados ao eixo do motor (árvore de manivelas). O</p><p>embolo (fig. 10) é geralmente</p><p>construído de liga de alumínio, bastante resistente ao</p><p>calor e ao choque, com alguns reforços de aço.</p><p>Fig.10- Vista explodida do embolo.</p><p>14</p><p>O embolo é usinado de forma muito especial: é ovalizado, cônico e tem o diâmetro</p><p>maior na sua saia. As canaletas, para o alojamento dos anéis, são usinadas na parte</p><p>do êmbolo que tem mais material e de menor diâmetro. Geralmente com três</p><p>canaletas duas para anéis de compressão e uma para anel raspador - de óleo o</p><p>pistão tem uma ligação com a biela através de um pino.</p><p>4.2.2- Anéis.</p><p>A função dos anéis de compressão é a de vedar em dois sentidos, tanto a pressão</p><p>da com pressão como a passagem de óleo lubrificante para a câmara de combustão,</p><p>com a ajuda do próprio lubrificante. O primeiro anel de compressão é feito de uma</p><p>liga de Ferro Fundido revestido com Cromo recendo maior resistência ao desgaste e</p><p>ao calor. O segundo anel de compressão é feito também de uma liga de Ferro</p><p>Fundido revestido com Cromo somente na face de contato com a parede do cilindro.</p><p>O anel de óleo também é de liga de Ferro Fundido com algumas aberturas feitas</p><p>para acumular o óleo. A função do anel de óleo é a de controlar a Iubrificação das</p><p>paredes do cilindro, do êmbolo e dos anéis.</p><p>Fig.11- Anéis.</p><p>15</p><p>4.2.3-Cilindros.</p><p>Comumente chamadas de camisas (fig.12), podem ser classificadas de duas formas:</p><p>Fig. 12 – Camisa de cilindro.</p><p> Secas.</p><p>Quando não há o contado direto do liquido de arrefecimento com a sua superfície</p><p>externa. Geralmente usinadas no próprio bloco de cilindros.</p><p> Úmidas.</p><p>Possuem contado direto do liquido de arrefecimento com a sua superfície externa.</p><p>São removíveis possibilitando sua substituição individual. Ao substituir uma junta de</p><p>cabeçote ou ao remover uma camisa de cilindro deve ser medida a saliência da</p><p>camisa sobre o bloco.</p><p>4.2.3- Biela.</p><p>A biela (fig. 13) é a peça que interliga o êmbolo (pistão) à árvore de manivelas sendo</p><p>responsável pela transmissão da força do movimento alternativo para o rotativo</p><p>(princípio da manivela). O material empregado para fabricação das bieIas é uma liga</p><p>de aço muito resistente ao impacto e aos esforços torcionais, obtida em processo de</p><p>forjado. As bielas são rigorosamente pesadas uma a uma após a usinagem. São</p><p>selecionadas para que sejam montadas no esmo motor com a mesma classificação</p><p>16</p><p>de peso o que permite o funcionamento balanceado e silencioso. Os motores têm as</p><p>bielas com a classificação de pesos identificados por códigos. Cada código</p><p>representa determinada faixa de peso. A diferença máxima de peso entre as bieIas</p><p>não deve ultrapassar o especificado para não desbalancear o motor.</p><p>fig. 13 – Biela.</p><p>4.2.4- Bronzinas (Casquilhos).</p><p>As bronzinas (fig.14) tem esse nome originário da liga metálica de bronze utilizada</p><p>antigamente na sua fabricação. As bronzinas têm a função de proteger a árvore de</p><p>manivelas e as bielas do desgaste provocado pela fricção entre os componentes</p><p>móveis. Elas são construídas por camadas de ligas metálicas mais moles para que,</p><p>em conjunto com o óleo lubrificante, suavizem esta fricção (componentes de</p><p>sacrifício). Assim, pode-se substituí-Ias facilmente mantendo a vida prolongada da</p><p>árvore de manivelas, das bielas e do bloco.</p><p>Fig.14A–As brozinas nos colos principais Fig.14B – Bronzinas.</p><p>1-BIELA</p><p>2-TRAVA</p><p>4-BUCHA</p><p>5-CASQUILHOS</p><p>17</p><p>As bronzinas são fixadas no seu alojamento, sobre uma pré-tensão (fig.15-pressão</p><p>radial). O diâmetro externo da bronzina é maior do que o alojamento para permitir a</p><p>pressão radial e evitar que não gire em seu alojamento.</p><p>Fig.15 -pressão radial</p><p>4.2.5- Árvore de Manivelas.</p><p>A árvore de manivelas, popularmente conhecida como virabrequim ou girabrequim, é</p><p>o eixo do motor responsável pela transformação do movimento retilíneo do êmbolo</p><p>em movimento rotativo (fig. 16 -princípio da manivela).</p><p>Fig. 16 -princípio da manivela.</p><p>Ela é bastante pesada, para poder suportar os esforços e também para armazenar</p><p>uma parte da energia gerada no tempo da combustão "força da inércia", em conjunto</p><p>com o volante, que veremos mais adiante. A árvore de manivelas é formada pelos</p><p>munhões, (colos fixos), e os moentes (colos móveis), onde trabalham as bielas. Um</p><p>18</p><p>dos munhões serve de apoio ao deslocamento axial (longitudinal) da árvore de</p><p>maniveIas.</p><p>Fig.17 – Arvore de manivelas.</p><p>Conforme indicado na figura acima, as partes do eixo de manivelas são:</p><p>1) engrenagem ou pinhão - instalada na extremidade do eixo, destina-se a transmitir</p><p>movimento ao eixo de cames, normalmente por meio de um trem de</p><p>engrenagens;</p><p>2) contrapesos - prolongamentos dos braços de manivela que servem para dar</p><p>suavidade;</p><p>3) braços de manivela ou cambotas - partes do eixo que ligam os pinos fixos e</p><p>móveis;</p><p>4) munhões - partes do eixo que trabalham nos mancais fixos;</p><p>5) canais de lubrificação - canais abertos no eixo para permitir o fluxo do óleo</p><p>lubrificante dos mancais fixos para os móveis;</p><p>6) curvas de reforço - partes curvas nas junções dos munhões e moentes com as</p><p>cambotas;</p><p>7) moentes - partes do eixo onde articulas os mancais das cabeças das bielas;</p><p>8) flange - extreminade em forma de disco onde é fixado o volante.</p><p>4.2.6- Amortecedor de Vibrações (Damper)</p><p>O damper (fig.18) é um componente semelhante ao volante localizado também na</p><p>árvore-de-maniveIas porém no lado oposto. Por possuir em seu interior materiais</p><p>amortecedores tem a função de amortecer os impactos torcionais provenientes da</p><p>5</p><p>1</p><p>5</p><p>2</p><p>5</p><p>3</p><p>1</p><p>5</p><p>7</p><p>1</p><p>5</p><p>8</p><p>2</p><p>5</p><p>6</p><p>7</p><p>1</p><p>5</p><p>19</p><p>árvore de manivelas. Alguns motores de rotação constante, não se utiliza o Damper.</p><p>Nos motores de 6 cilindros a influência do damper é maior, devido ao comprimento</p><p>da árvore de manivelas que possui maior torção do que os de 4 cilindros.</p><p>fig.18 – Damper.</p><p>4.2.7-Compensador de Massas.</p><p>O compensador de massas ( fig.19) tem a finalidade de contra-balancear as</p><p>vibrações inerciais do motor, permitindo um funcionamento mais suave. Para que o</p><p>compensador de massas cumpra sua função é importante observar certos cuidados</p><p>em sua montagem no bloco como paralelismo e folgas entre dentes, axial e radial.</p><p>Sem estes cuidados o motor poderá passar a produzir um ruído característico</p><p>(chiado ou assobio). O compensador de massas tem a função única de oferecefce</p><p>conforto durante o funcionamento do motor. Sua remoção do motor não provoca a</p><p>quebra do virabrequim, porém pode provocar trincas e quebras de outros</p><p>componentes do motor ou do veículo por excesso de vibração.</p><p>Fig.19 - Compensador de massa. Fig.20 – Vista explodida.</p><p>1- AMORTECEDOR DE</p><p>VIBRAÇÕES.</p><p>2-POLIA</p><p>3- CUBO DA POLIA</p><p>20</p><p>4.2.8 - Seção dianteira</p><p>É a parte dianteira do bloco, onde se alojam as engrenagens de distribuição( fig.21)</p><p>de movimentos para os acessórios externos, tais como bomba d'água, ventilador,</p><p>alternador de carga das baterias e para sincronismo da bomba de combustível e da</p><p>árvore de comando de válvulas.</p><p>fig.21 – Conjunto de distribuição do motor.</p><p>4.2.8b- Seção traseira.</p><p>Onde encontra-se o volante (fig. 22), componente do motor caracterizado por ser</p><p>muito pesado. É projetado para executar três funções importantes:</p><p>1) Armazenar a energia proveniente da combustão suprindo os intervalos nos quais</p><p>não se produz energia através da sua inércia.</p><p>2) Conduzir força à transmissão com auxílio da embreagem acoplada na sua face.</p><p>3) Permitir a partida inicial do motor através da cremalheira.</p><p>A energia proveniente da combustão é recebida pelo volante e é utilizada para</p><p>manter o eixo do motor girando nos intervalos nos quais não há explosão nos</p><p>cilindros. Este trabalho é necessário para executar os demais tempos do motor. o</p><p>tamanho do volante é proporcional a defasagem de queima.Quanto menor o número</p><p>dos cilindros, maior será o peso</p><p>do volante. O peso do volante é calculado conforme</p><p>21</p><p>a aplicação em função da quantidade de inércia. Durante a manutenção examine</p><p>visualmente o volante procurando por possíveis deformações, trincas e sinais de</p><p>desgastes dos dentes da cremalheira respectiva carcaça, para montagem do</p><p>equipamento acionador.</p><p>Fig.22 – Volante do motor e cremalheira.</p><p> Volante de Dupla Inércia: Este tipo de volante possui um conceito moderno de</p><p>construção. Além das funções usuais de um volante, a dupla-inércia tem como</p><p>finalidade reduzir as vibrações e ruídos do sistema motor-transmissão para o</p><p>veículo através de um sistema de molas de amortecimento integradas.</p><p>Este conceito, o votante 'de dupla-inercia oferece as seguintes vantagens:</p><p>1- VOLANTE</p><p>2-CREMALHEIRA</p><p>3-RETENTOR</p><p>4- ANEL DISTANCIADOR</p><p>22</p><p>1)Arrancada mais suave do veículo;</p><p>2)Eliminação do sistema de amortecimento do disco de embreagem, reduzindo sua</p><p>inércia proporcionando mais conforto na troca de marchas;</p><p>3)Menor desgaste dos anéis sicronizadores do câmbio;</p><p>4)Mais conforto na dirigibilidade.</p><p>5)volante de dupla-inércia não possui reparação interna, por isso não deve ser</p><p>aberto. Apresentando alguma irregularidade deve ser substituído por completo.</p><p>FIG. 23 – Volante de dupla inércia.</p><p>5- TEMPOS MECANICOS.</p><p>São os ciclos do motor, ou seja, o conjunto de fases sucessivas necessárias para</p><p>transformar a energia térmica pela queima do combustível em energia mecânica.</p><p>5.1- MOTOR A 4 TEMPOS.</p><p>Um ciclo de trabalho estende-se por duas rotações da árvore de manivelas, ou seja,</p><p>quatro cursos do pistão.</p><p>O pistão encontra-se no ponto morto superior (PMS) e vai</p><p>iniciar seu curso ascendente. Abre-se então a válvula de</p><p>admissão e, à medida que o pistão desce, obriga o ar a</p><p>entrar, para encher o espaço que ele desocupa. Até o fim</p><p>do seu curso, no ponto morto inferior (PMI), o pistão aspira</p><p>o ar puro, através da válvula de admissão.</p><p>.</p><p>23</p><p>Chegando ao PMI, o pistão inicia o curso de retorno. Agora, ele começa a subir.</p><p>Fecha-se então a válvula de admissão. Também a válvula de escapamento fica</p><p>fechada. O ar que encheu todo o volume deslocado pelo pistão é agora comprimido,</p><p>até ficar reduzido a um volume cerca de 15 vezes menor. Por causa dessa</p><p>compressão violenta, a temperatura do ar sobe e atinge temperatura até 700ºC.</p><p>.</p><p>No Terceiro tempo, com o pistão em movimento novamente</p><p>do PMS para o PMI, temos a ignição, com a expansão dos</p><p>gases e transferência de energia ao pistão (tempo motor).</p><p>No quarto tempo, o pistão em movimento do PMI para PMS,</p><p>empurra os gases de escape para a atmosfera.</p><p>Durante os quatro tempos - ou duas rotações - transmitiu-se trabalho ao pistão só</p><p>uma vez. Para fazer com que as válvulas de admissão e escapamento funcionem</p><p>corretamente, abrindo e fechando as passagens nos momentos exatos, a árvore de</p><p>comando de válvulas (ou eixo de cames) gira a meia rotação do motor, completando</p><p>uma volta a cada ciclo de quatro tempos.</p><p>5.2 - MOTOR DE 2 TEMPOS.</p><p>O ciclo motor abrange apenas uma rotação da árvore de manivelas, ou seja, dois</p><p>cursos do pistão. A exaustão e a admissão não se verificam e são substituídas por:</p><p>1 - pela expansão dos gases residuais, através da abertura da válvula de escape, ao</p><p>fim do curso do pistão;</p><p>2 - Substituição da exaustão pelo percurso com ar pouco comprimido. Os gases são</p><p>expulsos pela ação da pressão própria.;</p><p>3 - Depois do fechamento da válvula, o ar que ainda permanece no cilindro, servirá à</p><p>combustão (a exaustão também pode ser feita por válvulas adicionais);</p><p>24</p><p>4 - O curso motor é reduzido. O gás de exaustão que permanece na câmara, é</p><p>introduzido no momento oportuno; nos motores de carburação (só usados em</p><p>máquinas pequenas), o gás de exaustão já apresenta a mistura em forma de neblina.</p><p>Fig.24 – Funcionamento do motor de 2 tempos.</p><p>Vantagens: O motor de dois tempos, com o mesmo dimensionamento e rpm, dá</p><p>uma maior potência que o motor de quatro tempos e o torque é mais uniforme.</p><p>Faltam os órgãos de distribuição dos cilindros, substituídos pelos pistões,</p><p>combinados com as fendas de escape e combustão, assim como as de carga.</p><p>Desvantagens: Além das bombas especiais de exaustão e de carga, com menor</p><p>poder calorífico e consumo de combustível relativamente elevado; carga calorífica</p><p>consideravelmente mais elevada que num motor de quatro tempos, de igual</p><p>dimensionamento.</p><p>6- OS SISTEMAS QUE CONSTITUEM O MOTOR DIESEL:</p><p>Todos os cuidados de manutenção preventiva se concentram sobre os sistemas do</p><p>motor. O mecanismo principal só recebe manutenção direta por ocasião das revisões</p><p>gerais de recondicionamento ou reforma, quando é totalmente desmontado, ou se,</p><p>eventualmente, necessitar de intervenção para manutenção corretiva, em</p><p>decorrência de defeito ou acidente. Os componentes internos estão sujeitos a</p><p>desgastes inevitáveis, porém sua durabilidade e performance dependem unicamente</p><p>dos cuidados que forem dispensados aos sistemas.</p><p>25</p><p>fig.25 – Vista explodida do motor e seus agregados.</p><p>6.1- SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR.</p><p>O sistema de ar é planejado para suprir o motor de ar limpo (oxigênio) e em</p><p>quantidade que garanta o melhor rendimento do combustível durante seu</p><p>funcionamento. O circuito envolve a admissão do ar, filtragem, participação na</p><p>combustão e exaustão para o meio exterior. O ar aspirado pelo motor deverá</p><p>passar obrigatoriamente por um filtro de ar de boa qualidade, pois ele é</p><p>responsável pela retenção das impurezas contidas no ar ambiente.</p><p>Existem três tipos de sistema são os mais usuais em motores diesel, o sistema de</p><p>aspiração natural, o sistema turbo-alimentado e o turbo-alimentado com pós-</p><p>arrefecimento.</p><p>6.1.1- Sistema de aspiração natural.</p><p>Neste sistema, O ar é admitido para dentro do cilindro pela diferença de pressão</p><p>atmosférica, provocada pela sucção decorrente do movimento descendente dos</p><p>pistões, passa pela filtragem, caminha através do coletor de admissão e alcança</p><p>a câmara de combustão. Após a combustão, os gases resultantes da queima são</p><p>empurrados pelos pistões através do coletor de escape para o meio exterior.</p><p>26</p><p>6.1.2 - Sistema turbo-alimentado.</p><p>o turbocompressor, conhecido popularmente como turbo, é basicamente uma</p><p>bomba de ar. O turbocompressor tem a função de comprimir fazendo caber mais</p><p>massa de ar dentro do mesmo volume das câmaras de combustão e isto,</p><p>consequentemente, favorece a combustão demais combustível, gerando mais</p><p>potência e torque no motor.</p><p>fig.26 – Funcionamento do turbocompressor.</p><p>Os gases quentes de escape que deixam o motor após a combustão fazem girar</p><p>o rotor da turbina. Este rotor é ligado a um outro rotor por um eixo. A rotação do</p><p>rotor da turbina provoca a rotação, na mesma velocidade, do rotor do</p><p>compressor. A rotação do rotor do compressor puxa o ar da atmosfera, o</p><p>comprime e o bombeia para dentro do motor.</p><p>Característica do turbo-alimentador.</p><p> Dá a possibilidade a um motor pequeno de ter a mesma potência que</p><p>um motor muito maior.</p><p> Torna motores maiores ainda mais potentes Auxilia na redução da</p><p>emissão de gases poluentes, pois o turbo injeta mais ar ao motor</p><p>fazendo com que a combustão seja mais completa e mais limpa.</p><p> Diminui o consumo de combustível.</p><p> A perda de calor pelo atrito aumenta drasticamente com o aumento do</p><p>tamanho do motor. Menores, os motores turboalimentados aproveitam</p><p>melhor a energia desperdiçando menos energia por calor e atrito.</p><p> Previne a perda de potência e a emissão de fumaça preta em grandes</p><p>altitudes</p><p>27</p><p>6.1.3 - Aftercooler( Intercooler) – Pós-resfriado.</p><p>O ar comprimido sai da carcaça do compressor muito quente, por causa dos efeitos</p><p>do compressor-turbina e do atrito. O calor provoca a expansão dos fluídos</p><p>diminuindo a sua densidade. Então, torna-se necessário fazer com que o ar se resfrie</p><p>de alguma maneira antes de ser recebido pelas câmaras de combustão</p><p>do motor.</p><p>Isto é o que faz o aftercooler ou intercooler (fig.27).</p><p>Ele reduz a temperatura do ar admitido fazendo com que ele fique ainda mais denso</p><p>quando entra na câmara. O cooler também ajuda a manter a temperatura baixa</p><p>dentro da câmara de combustão. O cooler localiza-se no circuito de ar entre o turbo e</p><p>cilindro do motor. Um compressor convencional pode girar a uma rotação de 100.000</p><p>rpm ou mais. Por isso, alguns cuidados de lubrificação e operação são necessários.</p><p>Muitas das falhas nos turbos são causadas pela deficiência de lubrificação (atraso na</p><p>lubrificação, restrição ou falta do fluxo de óleo, entrada de impurezas no óleo, etc.)</p><p>ou pela entrada de objetos ou impurezas pelo rotor da turbina ou do compressor.</p><p>Antes de desligar o motor, aguarde 30sem marcha-Ienta para que o turbo reduza sua</p><p>rotação.</p><p>fig.27 – Sistema do aftercooler.</p><p>COOLER</p><p>ENTRADA DE AR</p><p>SAÍDA DOS</p><p>GASES DE</p><p>EXAUSTÃO</p><p>AR PRESSURIZADO</p><p>PÓS-RESFRIADO</p><p>AR PRESSURIZADO</p><p>GASES DE EXAUSTÃO</p><p>28</p><p>6.2 – SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO DE COMBUSTIVEL.</p><p>O sistema de injeção é o responsável pela alimentação de combustível do motor.</p><p>Através de seus componentes, o combustível é pulverizado nos cilindros de maneira</p><p>precisa e controlada. Basicamente, é composto pelas tubulações de bomba</p><p>alimentadora, bomba injetora, bicos injetores e filtros de combustível.</p><p>Fig.28- Sistema de alimentação de combustível convencional.</p><p>O perfeito funcionamento do sistema de injeção é ponto fundamental para o bom</p><p>funcionamento do motor. Qualquer problema neste sistema acarretara uma</p><p>diminuição do rendimento do motor.</p><p>6.2.1 - Bomba injetora.</p><p>A injeção do combustível Diesel é controlada por uma bomba de pistões responsável</p><p>pela pressão e dosagem para cada cilindro, nos tempos corretos. Na maioria dos</p><p>motores diesel, utiliza-se uma bomba em linha dotada de um pistão para cada</p><p>cilindro e acionada por uma árvore de cames que impulsiona o combustível quando o</p><p>êmbolo motor (pistão) atinge o ponto de início de injeção, no final do tempo de</p><p>compressão. Alguns motores utilizam bombas individuais para cada cilindro e há</p><p>outros que utilizam uma bomba de pressão e vazão variáveis, fazendo a injeção</p><p>diretamente pelo bico injetor acionado pela árvore de comando de válvulas. Há ainda</p><p>aqueles que utilizam bombas rotativas, que distribuem o combustível para os</p><p>cilindros num processo semelhante ao do distribuidor de corrente para as velas</p><p>utilizado nos motores de automóveis.</p><p>29</p><p>A dosagem do combustível é feita pela posição da cremalheira, conectada ao</p><p>acelerador por meio do governador de rotações.</p><p>Dosagem do combustível. Com o mesmo deslocamento vertical, o pistão injeta mais</p><p>ou menos combustível em função da sua posição. O que muda é o tempo final de</p><p>débito.</p><p>30</p><p>As bombas injetoras, rotativas ou em linha, para que funcionem, são instaladas no</p><p>motor sincronizadas com os movimentos da árvore de manivelas. Ao processo de</p><p>instalação da bomba injetora no motor dá-se o nome de calagem da bomba. Cada</p><p>fabricante de motor adota, segundo o projeto de cada modelo que produz, um</p><p>processo para a calagem da bomba injetora. Na maioria dos casos, a coincidência de</p><p>marcas existentes na engrenagem de acionamento da bomba com as marcas</p><p>existentes na engrenagem acionadora é suficiente para que a bomba funcione</p><p>corretamente.</p><p>Em qualquer caso, porém, é absolutamente necessário consultar a documentação</p><p>técnica fornecida pelo fabricante, sempre que se for instalar uma bomba injetora,</p><p>pois os procedimentos são diferentes para cada caso. Qualquer falha neste processo</p><p>implicara na injeção fora do tempo correto o que pode provocar:</p><p>1) Falha de funcionamento.</p><p>2) Fumaça.</p><p>3) Produção de carbono pela queima do combustível.</p><p>4) Desgaste prematuro dos cilindros.</p><p>Como exemplo, observamos que para os motores da serie 10 da MWM existem dois</p><p>procedimentos para instalar a bomba injetora e encontrar o sincronismo do ponto de</p><p>31</p><p>bomba: quando a bomba é retirada para ajustes com o motor fechado e quando o</p><p>propulsor está desmontado.</p><p> Motor fechado</p><p>1) Retirar o pino de acionamento da bomba alimentadora.</p><p>Encaixe a bomba em seu alojamento, com atenção para a</p><p>posição da chaveta.</p><p>2) Encoste a bomba totalmente em direção ao bloco do motor,</p><p>aperte levemente um dos parafusos, solte e retire o parafuso</p><p>central na parte traseira da bomba injetora.</p><p>3) Instale a ferramenta especial 9 407 0690 046.6,</p><p>instale um relógio comparador nesta ferramenta.</p><p>4 ) Antes de efetuar o sincronismo, posicione</p><p>o motor no PMS, com o cilindro do lado da</p><p>polia no tempo de compressão. Verifique a</p><p>descrição da plaqueta de identificação para</p><p>saber qual é o ponto de bomba.</p><p>5) Solte a porca e mova a bomba, desencostando-</p><p>a do motor até obter o valor correspondente</p><p>32</p><p>indicado na plaqueta do motor. Esse é o ponto de bomba.</p><p> Motor aberto</p><p>1) Faça o mesmo procedimento do primeiro caso e</p><p>encoste a bomba no bloco do motor. Monte a</p><p>bomba d'água, a de óleo e as engrenagens. Agora,</p><p>coloque o primeiro e ultimo cilindros em PMS e</p><p>deixe as marcas do eixo comando e do eixo</p><p>virabrequim voltadas para o eixo da engrenagem.</p><p>2) Com a bomba injetora totalmente encostada ao</p><p>bloco, mova a engrenagem da bomba injetora com a</p><p>mão até ficar pesada e observe o número que está</p><p>apontando para o eixo intermediário, o número que</p><p>estiver apontando para o centro da engrenagem</p><p>intermediaria é o que será montado. Instale o relógio</p><p>comparador e encontre o ponto de bomba utilizando</p><p>o mesmo processo descrito acima.</p><p>6.2.1 a - Regulador de rotação.</p><p>O regulador de rotação controla a rotação do motor, evitando que ele tenha sobre-</p><p>rotação. Ele aproveita a força centrífuga criada pelos pesos em movimento para</p><p>acionar a cremalheira cortando o combustível do motor mesmo que o acelerador seja</p><p>mantido na posição máxima. O regulador permite manter uma rotação constante no</p><p>motor, independentemente da carga aplicada.</p><p>6.2.1 b - Bicos injetores.</p><p>Normalmente instalados nos cabeçotes, tem a finalidade de prover o suprimento de</p><p>combustível pulverizado em forma de névoa. A agulha do injetor se levanta no</p><p>começo da injeção devido ao impacto da pressão na linha de combustível, suprida</p><p>33</p><p>pela bomba injetora. Durante os intervalos de tempo entre as injeções, se mantém</p><p>fechado automaticamente pela ação de uma mola. Uma pequena quantidade de</p><p>combustível, utilizada para lubrificar e remover calor das partes móveis dos injetores</p><p>é retornada ao sistema de alimentação de combustível.</p><p>Os bicos injetores, assim como as bombas, são fabricados para aplicações</p><p>específicas e não são intercambiáveis entre modelos diferentes de motores. Em</p><p>muitos casos, um mesmo modelo de motor, em decorrência de alguma evolução</p><p>introduzida na sua produção, utiliza um tipo de bico injetor até um determinado</p><p>número de série e outro a partir de então, sem que sejam intercambiáveis entre si. É</p><p>necessário ter atenção especial quando for o caso de substituir bicos ou bombas</p><p>injetoras, para que sejam utilizados os componentes corretos.</p><p>6.2.2 - Controle eletrônico do motor.</p><p>6.2.2 a - Meio Ambiente.</p><p>A legislação de emissão de poluentes vem de forma progressiva se tornando mais</p><p>rígida medida que as necessidades ambientais se evidenciam. Assim, os desafios</p><p>técnicos estão sendo vencidos com a evolução dos recursos tecnológicos</p><p>empregados nos motores. Os motores diesel com gerenciamento eletrônico</p><p>representam um grande passo na manutenção da qualidade do ar e redução de</p><p>ruidos, por consequencia oferecendo uma melhoria na qualidade de vida da</p><p>população.</p><p>A legislação brasileira, através do CONAMA (Conselho Nacional de Meio Ambiente),</p><p>vem continuamente adequando-se as novas necessidades ambientais, buscando</p><p>adequar os novos veiculos aos patamares de emissões atraves de um cronograma</p><p>pre-estabelecido.</p><p>Acompanhando tendencias internacionais, o cronograma determina</p><p>uma redução de</p><p>66% no volume de substancias nocivas lançadas pelo escapamento. Atendendo a</p><p>este cronograma, a partir de janeiro de 2005, 40% da produção nacional de veÌculos</p><p>diesel dever· ser equipada com motores de gerenciamento eletrÙnico, devendo</p><p>atingir o patamar de 100% em 2006, como segue no grafico a seguir:</p><p>34</p><p>6.2.2 b - CombustÌveis.</p><p> Oleo Diesel composição.</p><p>O CombustÌvel conhecido como oleo diesel é um composto derivado da destilação</p><p>do petroleo, constituido basicamente de Hidrocarbonetos e Enxofre. Em sua formula</p><p>é utilizada uma combinação de diversos produtos tais como: Nafta pesada,</p><p>querosene, diesel leve, gasoleos e o diesel pesado, alem de componentes</p><p>provenientes da destilação do petroleo.</p><p> Numero de Cetano.</p><p>O Numero de Cetano (NC) de um oleo combustÌvel corresponde proporção</p><p>volumetrica de Cetano (C16 H35 ) e Alfa-Metil-Naftaleno (C11 H20 ) contidos neste</p><p>oleo combustÌvel. Quanto maior for o NC, menor ser· o retardo da ignição e por</p><p>conseguinte, melhor ser· sua capacidade de incendiar-se. Podemos então classificar</p><p>o combustÌvel diesel quanto ao Numero de Cetano:</p><p>Leve: o Numero de Cetano variando entre 50 a 60;</p><p>Pesado: o Numero de Cetano variando entre 30 a 45.</p><p>A determinação do numero de Cetano (NC) é similar ao processo de Octanas (NO).</p><p> Classificação:</p><p>Em função da utilização, os oleos diesel são classificados segundo sua utilização:</p><p>35</p><p>Oleo Diesel Automotivo Comercial.</p><p>Tipo B (maximo 0,35% de enxofre).</p><p>Tipo D (maximo 0,2% de enxofre).</p><p> Oleo diesel Tipo D.</p><p>È utilizado nas regiões com as maiores frotas em circulação e condições climaticas</p><p>adversas disperssão dos gases resultantes da combustão do oleo diesel,</p><p>necessitando de maior controle das emissões. Para as demais regimes do paÌs é</p><p>utilizado o oleo diesel tipo B.</p><p> Oleo Diesel MarÌtimo:</p><p>Especial para motores de embarcações maritimas, com ponto de fulgor minimo de</p><p>60°C.</p><p> Vulnerabilidade</p><p>A utilização do diesel no mundo moderno vem sendo reconhecida como uma</p><p>alternativa economica imediata e viavel, apesar disto, este combustivel apresenta</p><p>uma vulnerabilidade que deve ser levada em consideração pelos seus usuarios: a</p><p>capacidade higroscopica, que consiste na propriedade do elemento absorver agua.</p><p>Esta caracteristica aliada ao teor de enxofre presente na composição do oleo diesel</p><p>permite a formação de acido sulfurico (SO2H4 ) composto corrosivo e prejudicial ao</p><p>funcionamento de qualquer sistema mecanico.</p><p> Oleo Diesel Aditivado.</p><p>Os motores modernos possuem caracteristicas que levaram os produtores de</p><p>combustiveis a desenvolver composições que auxiliem na melhoria da performance</p><p>dos motores. Este combustivel possui os seguintes aditivos e suas respectivas</p><p>funções.</p><p>Desemulsificante: neutraliza a caracteristica higroscopica;</p><p>Detergente: Mantem o sistemas de combustivel limpo;</p><p>Dispersante: Impede a acumulo de residuos;</p><p>Antiespumante: evita a formação de espuma melhorando a eficiencia na</p><p>bombeabilidade;</p><p>Inibidor de corrosão: controla o teor de enxofre.</p><p> Biodiesel.</p><p>36</p><p>A busca por combustiveis alternativos ao petroleo vem se tornando nas ultimas</p><p>decadas uma tarefa de dedicação constante de todas as areas. A utilização de</p><p>combustÌvel renovavel de origem na biomassa é a solução mais atraente, pois ao</p><p>mesmo tempo em que os gases queimados são arremessados na atmosfera, as</p><p>planta consomem parte destes gases através da fotossÌntese.</p><p>O biodiesel atende perfeitamente esta necessidade do ponto de vista ecologico, tanto</p><p>que desde 1998 paises europeus como Alemanha, França e Belgica importam oleos</p><p>vegetais e os oferecem como fonte alternativa de combustÌvel. Nestes paises os</p><p>veiculos de transporte de carga contam com a possibilidade de utilizar 100% de</p><p>biodiesel em suas operações.</p><p> Composição.</p><p>O biodiesel é o resultado da combinação de oleo vegetal e um intermediario ativo. O</p><p>intermediario é produzido a partir da reação quimica entre um catalizador e o alcool,</p><p>e a esta reação da se o nome de transesterificação.</p><p> Aspectos economicos</p><p>O oleo vegetal e o alcool, responsaveis pela formação do biodiesel, alem de</p><p>ecologicamente corretos são do ponto de vista economicos importantes para o Brasil,</p><p>pois apresentam vantagens como:</p><p> Utiliza motores de tecnologia diesel que o pais ja domina;</p><p> Rompe com o ciclo de dependencia economica do petroleo;</p><p>Ativa economicamente as regiões do paÌs, transformando terras de solo pobre, de</p><p>baixo potencial de plantio de outras culturas, em potenciais produtoras de</p><p>oleaginosas como a mamona.</p><p>6.2.2 b - Common-rail.</p><p>Sistema de injeção diesel de alta pressão inventado pela FIAT nos anos 90 e</p><p>adaptado nos anos a veículos automóveis ligeiros pela Fiat-Engeneering e</p><p>posteriormente cedido para desenvolvimento à Bosch. Em 1995 a FIAT apresentou</p><p>ao mundo o sistema Common-Rail para uso em Caminhões de trabalho.A Fiat foi a</p><p>primeira marca a comercializar um automóvel com esta tecnologia. Estreou-se em</p><p>1997 no Alfa Romeo 156. Consiste numa bomba de alta pressão que fornece a</p><p>pressão através de uma rampa comum a todos os injetores, o que permite fornecer</p><p>uma pressão (de 1350 bar a 1600 bar) constante de injeção, independentemente da</p><p>rotação do motor, sendo o comando dos injetores e feito por válvulas magnéticas</p><p>presentes na cabeça dos mesmos. A sua vantagem é um menor ruido de</p><p>funcionamento, arranque a frio quase instantâneo, e uma clara melhoria de</p><p>http://pt.wikipedia.org/wiki/Injector-bomba</p><p>http://pt.wikipedia.org/wiki/Diesel</p><p>http://pt.wikipedia.org/wiki/FIAT</p><p>http://pt.wikipedia.org/wiki/Bosch</p><p>http://pt.wikipedia.org/wiki/Alfa_Romeo</p><p>http://pt.wikipedia.org/wiki/Bar_%28press%C3%A3o%29</p><p>37</p><p>prestações e diminuição da poluição e de consumo. Atualmente é o sistema usado</p><p>em quase todos os motores diesel.</p><p>Fig.31 –Sistema common rail.</p><p> Modulo Eletronico do Motor (PCM)</p><p>O modulo eletronico do motor ou unidade de controle do motor testa todos processos</p><p>necessarios ao controle de todo o sistema do motor. Em função das necessidades do</p><p>usuario e dos dados recebidos do motor e do veiculo (como rotação do motor,</p><p>velocidade do veiculo, temperatura do liquido de arrefecimento, massa de ar, etc),</p><p>esta unidade calcula as informaçoes de saída necessarias (como quantidade de</p><p>combustivel injetado, pressão do combustÌvel, etc.). Alem disto, são verificadas</p><p>funçoes do proprio veiculo, como o sistema de imobilização. A unidade de controle</p><p>do motor comunica-se com outras unidades de controle e comando atraves do</p><p>barramento CAN de comunicação</p><p>.</p><p>MODULO ( PCM ) TANQUE</p><p>RAIL</p><p>BOMBA DE</p><p>ALTA</p><p>PRESSÃO</p><p>INJETOR</p><p>http://pt.wikipedia.org/wiki/Polui%C3%A7%C3%A3o</p><p>38</p><p>Fig.32 – Modulo eletrônico.</p><p>CUIDADO COM ALTA TENSÃO: Quando forem executados serviços na PCM, devem ser</p><p>observados todos os cuidados no trabalho em presença de alta tensão.Enquanto o motor</p><p>estiver em operação, não deverão ser desligados os conectores da unidade de controle (PCM),</p><p>sob risco de causar serios danos ao motor.</p><p>6.2.2 b1 -Sensores do Sistema.</p><p> Sensor de Pressão Barométrica</p><p>O Sensor de Pressão Barométrica é montado no interior da PCM. Ele é utilizado</p><p>principalmente para compensar os efeitos da altitude no funcionamento do motor,</p><p>pois sua função é medir a pressão barométrica a cada instante, corrigindo a injeçaõ</p><p>de combustível. O Painel de Instrumentos utiliza a informação deste sensor para</p><p>indicar ao motorista a altitude através da função altímetro.</p><p>Fig.33 – Sensor de pressão baraometrica.</p><p> Sensor de Temperatura e Pressão do Ar Admitido (T-MAP Temperature</p><p>and Measure Air Pressure)</p><p>39</p><p>Como sensor de temperatura em conjunto com sensor de pressão, ele mede a</p><p>pressão e a temperatura do ar admitido pelo motor, comparado com a pressão</p><p>atmosférica. A pressão</p><p>e a temperatura do ar na admissão sao convertidas em sinais</p><p>que são avaliados pelo modulo eletrônico do motor (PCM).</p><p>Fig.34 - Sensor de pressão conjugado com temperatura do ar.</p><p>Funcionamento: No momento em que o ar entra pela conexão (1), ele passa pelo</p><p>sensor de temperatura (7) na direção do sensor de pressão (4), que transforma a</p><p>pressão do ar em sinal de tensão e o envia para o PCM. Um termistor NTC é</p><p>utilizado como sensor de temperatura. A diminuição de tensão é medida pelo PCM</p><p>com base na resistência do NTC. O PCM compara a tensão medida com as</p><p>características programadas. Isto produz a informação necessária para o controle do</p><p>sistema.</p><p>Fig. 35 – funcionamento do sensor.</p><p> Sensor da arvore do Comando de Valvulas ou Sensor de Fase.</p><p>O Sensor da arvore do Comando de Valvulas estao montado diretamente no</p><p>cabeçote é responsovel pela leitura de sua posição atraves de um anel dentado,</p><p>montado na extremidade da arvore.A rotação deste anel dentado, altera a tensão do</p><p>sensor. Esta variação de tensão é comparada pelo modulo eletrônico do motor</p><p>(PCM) com as características armazenadas em sua memória. Desta forma o modulo</p><p>encontra a posição da arvore de comando de válvulas.</p><p>1. Conexão</p><p>2. O`ring</p><p>3. Base</p><p>4. Sensor de pressão</p><p>5. Placa EMC</p><p>6. Carcaça do conector</p><p>7. Sensor de temperatura</p><p>40</p><p> Sensor da arvore de Manivelas ou Sensor de Rotação .</p><p>O Sensor da arvore de manivelas esta· montado na carcaça do volante do motor que</p><p>é responsável pela leitura de sua posição através de um anel dentado, usinado na</p><p>face interna do volante do motor.</p><p> Sensor de Temperatura de Combustível e do liquido de Arrefecimento</p><p>O sistema é equipado com 2 sensores de temperatura, um para temperatura do</p><p>combustível e outro para o liquido de arrefecimento. Nos dois sistemas utiliza-se do</p><p>sensor de temperatura do tipo termistor NTC, ou seja, a diminuição de tensão é</p><p>medida pelo PCM com base na resistência do NTC. O PCM compara a tensão</p><p>medida com as características programadas. Isto produz a informação necessária</p><p>para o controle da temperatura do sistema.</p><p> Sensor de pressão do rail.</p><p>O sensor de pressão tem a função de medir a pressão do acumulador com precisão,</p><p>em curto tempo, e fornecer sinal de tensão elétrica à unidade de comando.</p><p> Tubos de Alta Pressão e Rail</p><p>A conexão entre o a bomba de combustível, Rail e os injetores é feita por tubos de</p><p>alta pressão. O Rail opera como um acumulador de alta pressão para o combustível</p><p>que ser· transferido através da bomba de combustível para alimentar os injetores</p><p>com a quantidade e pressão necessária de combustível para qualquer condição de</p><p>operação. Em função da quantidade de combustível armazenado no Rail a oscilação</p><p>de pressão gerada pela injeção é amortecida. A redução destas ondas de choque</p><p>contribui significativamente para a redução de ruído, quando comparadas a um</p><p>sistema de injeção diesel convencional.</p><p>41</p><p>Fig.36 – Tubos de alta pressão.</p><p> Sensor de Posição do Pedal de Aceleração</p><p>Sistema no qual o movimento do pedal do acelerador é transformado em sinal</p><p>elétrico através de dois potenciômetros. Estes sinais são transmitidos para o PCM</p><p>que então os analisa em conjunto com outros dados, como rotação do motor, para</p><p>comandar o debito de combustível.</p><p> Interruptor de Posição do Pedal de Freio</p><p>O interruptor do pedal de freio informa ao PCM quando o veiculo esta sendo</p><p>desacelerado e este sinal afeta o funcionamento da Válvula Reguladora de Vazão</p><p>quando os freios são aplicados. Durante a frenagem, o PCM recebe o sinal deste</p><p>interruptor através do qual a quantidade de combustível é reduzida durante a</p><p>redução, prevenindo o aumento de rotação que poderia reduzir a eficiência da</p><p>frenagem. Montado no pedal de freio, ele possui dois conectores, um para a luz de</p><p>freio e o outro para o chicote do PCM.</p><p> Interruptor de Posição do Pedal de Embreagem</p><p>Localizado no suporte do pedal de embreagem, este sensor informa ao PCM se a</p><p>embreagem esta acoplada ao volante do motor. Quando o pedal esta pressionado, e</p><p>a embreagem desengatada, o interruptor transmite um sinal para PCM que ira</p><p>compreender que haverá mudança de marcha, assim ele ira atuar assegurando que</p><p>a rotação e força do motor não serão afetadas prejudicialmente.</p><p>42</p><p> Sensor de Velocidade VSS</p><p>Localizado na transmissão do veiculo, emiti um sinal proporcional a velocidade</p><p>instantânea do veiculo. O sinal do VSS é utilizado para:</p><p>á alguma marcha engatada;</p><p>Por questões de segurança, o pedal eletrônico é dotado de dois potenciômetros,</p><p>desta forma o modulo recebe os dois sinais e os compara. Caso haja alguma</p><p>diferença entre os valores fornecidos pelo pedal, o modulo adota uma estratégia de</p><p>segurança para permitir o uso do veiculo, garantindo</p><p>a dirigibilidade e a segurança do motorista e passageiros:</p><p>·Caso um dos potenciômetros falhe, o motor ir· funcionar com potencia</p><p>reduzida, desenvolvendo ate 2.750 rpm;</p><p>·Caso os dois dos potenciômetros falhem, o motor ira funcionar a uma</p><p>rotação constante de 1.200 rpm.</p><p>O sistema proporciona maior suavidade quando se acelera ou se desacelera</p><p>abruptamente, eliminando trancos no funcionamento do motor.</p><p>6.2.2 b2 - Atuadores do sistema.</p><p> Bomba de transferência Interna (ITP Interna Transfer Pump)</p><p>A bomba de transferência interna é do tipo rotativo de palhetas e tem a função de</p><p>conduzir o combustível do tanque, junto coma bomba elétrica, através do filtro de</p><p>combustível, ate a bomba de alta pressão. Adicionalmente, a bomba de transferência</p><p>interna tem a função de enviar combustível para lubrificar a bomba de alta pressão.</p><p>Processamento do Combustível na Bomba de Combustível (DCP)</p><p>• 1- Bomba de Transferência</p><p>Interna</p><p>• 2- Válvula Reguladora Vazão</p><p>• 3- Bomba de Alta pressão</p><p>• 4- Válvula Reguladora de</p><p>Pressão</p><p>• 5- Válvula de Alimentação</p><p>de Combustível</p><p>• 6- Válvula de lubrificação</p><p>• a) Alimentação de</p><p>combustível</p><p>• b)Conexão de alta pressão</p><p>• c)Retorno de combustível</p><p>43</p><p>O combustível é aspirado do tanque, através do filtro de combustível por meio de</p><p>uma bomba elétrica localizada no tanque de combustível e pela bomba de</p><p>transferência interna (ITP) (1). Em seguida o combustível é conduzido para a válvula</p><p>de lubrificação (6) e para a válvula reguladora de vazão (VCV) (2). A válvula de</p><p>alimentação (5), disposta paralelamente bomba de transferência interna, abre</p><p>quando a válvula reguladora de vazão fecha e conduz o combustível novamente para</p><p>a extremidade de sucção da bomba de transferência interna de combustível. Através</p><p>da válvula de lubrificação (6),o combustível chega parte interna da bomba e de l·,</p><p>para o duto de retorno (c).</p><p>A quantidade de combustível conduzida para os elementos de alta pressão (3) e para</p><p>a bomba de alta pressão (HPP), È determinada pela válvula reguladora de vazão</p><p>(VCV), acionada através modulo eletrônico do motor (PCM). As saídas de alta</p><p>pressão dos três elementos da bomba são reunidas e conduzidas para a saída de</p><p>alta pressão (b) da (DCP). A válvula reguladora de pressão (4), esta situada entre os</p><p>canais de alta pressão e de retorno. Esta válvula regula a quantidade de combustível</p><p>que é transferida para a saída de alta pressão, e portanto a pressão do combustível</p><p>no Rail.</p><p>Fig.37 – Circuito do fluxo de combustível.</p><p> Bomba de alta pressão</p><p>A bomba de alta pressão tem a função de disponibilizar combustível suficientemente</p><p>pressurizado, em todas as condições de funciona mento e em toda a vida útil do</p><p>motor.</p><p>44</p><p>fig.38- Bomba de alta pressão.</p><p>É ela que recebe o combustível filtrado e gera a pressão necessária para a injeção, é</p><p>ela que tem a função de manter combustível suficiente, e a alta pressão, para todas</p><p>as situações de funcionamento do motor. É uma bomba de pistões radiais acionada</p><p>pelo conjunto de</p><p>engrenagens da distribuição, sua lubrificação e refrigeração é</p><p>efetuada pelo próprio combustível. Possui um eixo excêntrico e três câmaras de</p><p>bombeamento, montadas em um ângulo de 120º. Cada câmara contém um pistão,</p><p>uma válvula de admissão e uma válvula de escape de combustível.</p><p>Fig.39- Elementos de alta pressão.</p><p>EIXO</p><p>EXCENTRICO</p><p>CAMARAS</p><p>PISTÃO</p><p>RESSALTO</p><p>VALVULA DE</p><p>SAÍDA</p><p>VALVULA DE</p><p>SEGURANÇA</p><p>ENTRADA DE</p><p>COMBUSTIVEL</p><p>RETORNO DE</p><p>COMBUSTIVEL</p><p>VALVULA REGULADORA DE</p><p>PRESSÃO</p><p>PRESSÃO PARA</p><p>O RAIL</p><p>PISTÃO</p><p>VALVULA DE</p><p>DESCONECÇÃO</p><p>DO ELEMENTO</p><p>45</p><p>Fig.40- Funcionamento dos elementos de alta pressão.</p><p> Admissão de combustível:</p><p>Quando ocorre o retorno do pistão (1) È gerado vácuo no cilindro da bomba, que</p><p>provoca a abertura da válvula de admissão (2), provocando a sucção do combustível</p><p>que chega da válvula reguladora de vazão (a). Simultaneamente acontece o</p><p>fechamento da válvula de saída (3), provocado pela diferença entre a pressão do</p><p>próprio combustível e do cilindro da bomba.</p><p> Transferência de combustível:</p><p>O excêntrico (4) pressiona o pistão (1) para cima, a válvula de admissão (2) é</p><p>fechada pela ação da mola e pela pressão no cilindro da bomba. A válvula de saída</p><p>(3) abre quando a pressão no cilindro da bomba for superior pressão do combustível</p><p>no duto de alta pressão (b).</p><p> Válvula Reguladora de Vazão (VCV - Volumetric Control Valve).</p><p>A válvula reguladora de vazão (VCV) regula a transferência de combustível da</p><p>bomba de transferência interna, que é integrada bomba de combustível, para os</p><p>elementos da bomba de alta pressão. Desta forma, a quantidade de combustível</p><p>fornecida para a bomba de alta pressão (HPP), pode ser ajustada para as</p><p>necessidades do motor.</p><p>Fig.41-Bomba de alta pressão.</p><p>DC</p><p>C</p><p>VCV</p><p>46</p><p>A potencia necessária bomba de alta pressão passa a ser menor, o que contribui</p><p>para o melhor rendimento do motor. A válvula reguladora de vazão (VCV) È</p><p>diretamente fixada sobre a bomba de combustível (DCP).</p><p>Fig.42- Vista em corte da válvula.</p><p>IMPORTANTE: Sempre que forem executados reparos, a válvula reguladora de</p><p>vazão (VCV) não pode ser separada da bomba de combustível (DCP).</p><p> Funcionamento da Valvula Reguladora de Vazão (VCV)</p><p>Valvula Reguladora de Vazão (VCV) não ativada:</p><p>O pistão não ativado eletricamente interrompe o circuito entre os dois pontos de</p><p>conexão, acionado pela mola. O fornecimento de combustÌvel para a bomba de alta</p><p>pressão (HPP) È interrompido.</p><p>Fig.43- Vista em corte da válvula.</p><p>Valvula Reguladora de Vazão (VCV) ativada:</p><p>A força exercida pela haste é proporcional corrente eletrica, e age contra a força da</p><p>mola. Por esta razao, a abertura entre as duas conexoes é proporcional a corrente</p><p>eletrica fornecida (valvula de controle direcional e abertura proporcional PWM).</p><p>Fig.44- Vista em corte da válvula.</p><p>1- Anel de</p><p>compressão</p><p>2-Bucha</p><p>3-Pistão</p><p>4-Senoide</p><p>5-Ancora</p><p>a – Entrada de combustível da</p><p>bomba de transferência interna</p><p>(ITP)</p><p>a – Entrada de combustível da</p><p>bomba de transferência interna</p><p>(ITP)</p><p>b – Quantidade de combustível</p><p>transferida para a bomba da alta</p><p>pressão (HPP</p><p>47</p><p>Valvula Reguladora de Pressão (PCV - Pressure Control Valve)</p><p>A valvula reguladora de pressao (PCV) controla a pressao de combustÌvel na saÌda</p><p>de alta pressao da bomba de combustÌvel (DCP), e portanto, tambem no interior da</p><p>propria bomba. Alem disto, a valvula reguladora de pressao amortece as flutuaçoes</p><p>de pressao que ocorrem durante o fornecimento de combustÌvel por meio da bomba</p><p>de combustivel e do processo de injeçao.</p><p>Fig.45-Bomba de alta pressão.</p><p>A valvula reguladora de pressao (PCV) e controlada de tal forma pela unidade de</p><p>controle do motor (PCM), que seja qual for a condição de operação do motor, a</p><p>pressao do Rail sempre ser· otimizada. A valvula reguladora de pressão (PCV) È</p><p>montada diretamente sobre a bomba de combustÌvel (DCP).</p><p>OBSERVASÃO: Se houver necessidade de reparos, a valvula reguladora de</p><p>pressao (PCV) n„o poder ser separada da bomba de combustÌvel (DCP).</p><p>Fig.46-Vista em corte da válvula.</p><p>DC</p><p>P</p><p>PCV</p><p>1.Assentamento da válvula</p><p>2.Esfera da válvula</p><p>3.Pino</p><p>4.Solenóide</p><p>5.Âncora</p><p>6.Mola</p><p>48</p><p> Funcionamento da Valvula Reguladora de Pressão (PCV)</p><p>Valvula Reguladora de Pressão não ativada:</p><p>A esfera da válvula somente ser· operada através da força exercida pela mola. Por</p><p>esta razão será uma baixa pressão do combustível.</p><p>Fig.47-Vista em corte da válvula.</p><p>Valvula Reguladora de Pressão ativada:</p><p>A corrente que circula através do solenóide aciona a haste, que por sua vez transfere</p><p>movimento esfera da válvula, através do pino. A força de atraso da ancora e</p><p>portanto, a pressão sobre a esfera da válvula, È proporcional corrente (valvula de</p><p>limitadora proporcional de pressão PWM).</p><p>Fig.48-Vista em corte da válvula.</p><p>a) Pressão de combustível a conexão</p><p>DCP de alta pressão ( igual pressão de</p><p>combustível no Rail )</p><p>b) Para a linha de retorno de</p><p>combustível</p><p>a) A pressão de combustível na</p><p>conexão DCP de alta pressão (igual</p><p>pressão de combustível no Rail)</p><p>b) Para a linha de retorno de</p><p>combustível.</p><p>49</p><p> Acumulador de alta pressão (Rail).</p><p>O acumulador de alta pressão tem a função de um reservatório de combustível</p><p>pressurizado. Isto se faz necessário para assegurar que, no momento da abertura do</p><p>injetor, a pressão de injeção esteja dentro do valor desejado.</p><p> Injetor.</p><p>O bico injetor controla eletronicamente o inicio e o volume de injeção de combustível.</p><p>Fig.49 – Eletroinjetor.</p><p>ACUMULADOR DO RAIL.</p><p>50</p><p>7.- SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO.</p><p>Os motores térmicos, e em particular os Diesel apresentam, pela sua própria</p><p>natureza, problemas de lubrificação difíceis de serem equacionados, levando-se em</p><p>conta os seguintes fatores:</p><p>a) motor desenvolve elevadas temperaturas durante a combustão.</p><p>b) as pressões exercidas pelo ar comprimido no final da compressão são</p><p>muito elevadas.</p><p>c) não há como evitar-se a formação de fuligem e outras matérias</p><p>carbonáceas oriundas da combustão.</p><p>d) o motor consome combustíveis com teores de enxofre relativamente</p><p>superiores aos utilizados nos motores de explosão.</p><p>Por causa desses problemas, os engenheiros especializados em lubrificação sempre</p><p>se preocuparam com a obtenção de lubrificantes com propriedades adequadas a</p><p>cada tipo de aplicação. Um motor marítimo de grande porte, por exemplo, utiliza</p><p>vários tipos de óleos lubrificantes, podendo ser um armazenado no poceto para o</p><p>sistema de lubrificação principal, um para o eixo de cames, outro para as camisas</p><p>dos cilindros, um para o turbocompressor, outro para o regulador de velocidade, etc.</p><p>É claro que isso acontece porque procura-se obter os melhores resultados possíveis</p><p>utilizando-se lubrificantes com propriedades específicas para cada tipo de trabalho.</p><p>Fig.50-Diagrama esquemático do sistema de lubrificação.</p><p>51</p><p>7.1- FINALIDADE DO SITEMA DE LUBRIFICAÇÃO.</p><p>A principal finalidade do sistema de lubrificação do motor é reduzir o atrito entre as</p><p>peças que trabalham com movimento relativo. Isto é conseguido mediante o</p><p>estabelecimento de um fluxo contínuo de lubrificante entre essas peças. Ocorre,</p><p>entretanto, que além de desempenhar sua função principal, o lubrificante acaba</p><p>realizando funções secundárias de particular importância para o motor. Entre as</p><p>funções secundárias desempenhadas pelo lubrificante do motor Diesel destacamos:</p><p>a) O resfriamento ocorre porque, enquanto lubrifica, o</p><p>óleo absorve parte do</p><p>calor gerado pelo atrito entre as peças do motor e o transfere para o exterior</p><p>em um trocador de calor denominado resfriador de óleo lubrificante. Por outro</p><p>lado, em alguns motores de grande porte uma ramificação do sistema de</p><p>lubrificação é utilizada para circular o óleo nos espaços ocos existentes nas</p><p>coroas dos êmbolos, com o propósito de remover dos mesmos o excesso de</p><p>calor oriundo da combustão. Isto é feito com o auxílio de tubos telescópicos,</p><p>que serão estudados num outro momento por entendermos que o assunto tem</p><p>mais afinidade com o sistema de resfriamento do motor.</p><p>b) No que diz respeito à vedação, a película de óleo lubrificante entre os anéis</p><p>de segmento e as paredes dos cilindros intensificam a vedação do ar e dos</p><p>gases, principalmente nas fases de compressão, combustão e expansão, nas</p><p>quais a pressão no interior do cilindro é bastante elevada.</p><p>c) Com relação à limpeza, o lubrificante circulando no sistema deve ser capaz</p><p>de desagregar e arrastar consigo as impurezas que se formam no mesmo,</p><p>principalmente as oriundas dos resíduos da combustão. Essa limpeza deve-se</p><p>a uma propriedade do óleo denominada detergência, que é da maior</p><p>importância, pois as impurezas podem obstruir parcial ou totalmente, tubos,</p><p>galerias e orifícios de passagem do lubrificante.</p><p>d) A função de amortecer choques deve-se ao fato de que a película de óleo em</p><p>determinados mancais, como por exemplo o da conectora, sofre cargas muito</p><p>elevadas, principalmente no instante da combustão. O lubrificante deverá, por</p><p>suas propriedades de resistência de película, suportar esses aumentos de</p><p>carga e de pressão, de maneira a impedir o contato metálico entre as telhas</p><p>dos mancais e o eixo.</p><p>e) A película de óleo lubrificante deve ainda proteger contra os ataques químicos</p><p>todas as superfícies com as quais entra em contato.</p><p>52</p><p>7.2 – COMPOSIÇAÕ BASICA DO SITEMA DE LUBRIFICAÇÃO.</p><p>O sistema de lubrificação do motor Diesel é constituído basicamente pelos seguintes</p><p>elementos:</p><p>1-SENSOR DE PRESSÃO DO OLEO.</p><p>2-TUCHO</p><p>3-HASTE, ALIMENTADOR DE OLEO</p><p>PARA LUBRIFICAÇÃO DO BALANCIM.</p><p>4-BALANCIN</p><p>5-LINHA DE RETORNO POR CARTER.</p><p>6- JET COOLER PARA RESFRIAMENTO</p><p>DO PISTÃO</p><p>7- FILTRO DE OLEO LUBRIFICANTE COM</p><p>VALVULA DE BY PASS.</p><p>8- VALVULA BY PASS ( TROCADOR DE</p><p>CALOR ) LOCALIZADO NO BLOCO DO</p><p>RESFRIADOR</p><p>9-VALVULA DE ALIVIO DE PRESSÃO</p><p>LOCALIZADO NO BLOCO DO RESFRIADOR</p><p>10-BOMBA DE OLEO LUBRIFICANTE.</p><p>53</p><p>7.2.1- Reservatório de oleo.</p><p>O reservatório de óleo lubrificante pode ser o cárter , ou um tanque abaixo do</p><p>mesmo e com ele comunicado, denominado poceto. Naturalmente, quando há</p><p>poceto na instalação o cárter é do tipo seco. É o caso típico dos motores Diesel de</p><p>grande porte. Não havendo poceto, o cárter é do tipo alagado ou úmido, como é o</p><p>caso dos motores de pequeno porte.</p><p>fig.51-Esquema de funcionamento da lubrificação a Carter seco.</p><p>fig.51-Esquema de funcionamento da lubrificação a Carter.</p><p>1-CARTER</p><p>2-PESCADOR</p><p>3-BOMBA DE</p><p>OLEO.</p><p>4-ENGRENAGEM</p><p>5-CARCAÇA DA</p><p>BOMBA DE OLEO</p><p>6-ROTORES</p><p>EXCENTRICOS</p><p>54</p><p>7.2.2- Tubo pescador.</p><p>O ralo é um protetor de chapa multi-perfurada instalado na extremidade do tubo de</p><p>sucção da bomba, com o propósito de impedir que corpos estranhos como trapo,</p><p>estopa e outros, por vezes esquecidos nos reservatórios após uma limpeza,</p><p>penetrem no corpo da mesma, comprometendo o seu funcionamento.</p><p>7.2.3- Bomba de lubrificação.</p><p>O tipo de bomba empregado no esquema básico do sistema de lubrificação forçada é</p><p>do tipo gerotor, mas, o mais comum é o de engrenagens. Nesse tipo, o líquido é</p><p>conduzido entre os dentes das engrenagens e a carcaça da bomba. No caso da</p><p>figura, a engrenagem de cima gira no sentido anti-horário e a de baixo gira no</p><p>sentido horário. Uma dessas engrenagens recebe o movimento do seu acionador</p><p>(engrenagem acionada), fazendo girar a outra em sentido contrário (engrenagem</p><p>conduzida).</p><p>Fig.52b-Esquema da bomba tipo gerotor.</p><p>1-ROTOR INTERNO</p><p>2-CAMARA DE DISTRIBUIÇÃO</p><p>PARA O BLOCO DO MOTOR.</p><p>3-CAMARA DE SUCÇÃO</p><p>4- ENCAIXE ASSIMETRICO DO</p><p>PROPULSOR.</p><p>55</p><p>Fig.52b-Esquema de funcionamento da bomba de engrenagem.</p><p>A bomba dispõe de uma válvula reguladora de pressão que permite manter</p><p>constante a pressão do óleo no sistema. Em caso de elevação excessiva da pressão,</p><p>a válvula abre, comunicando a descarga com a admissão da bomba ou com o cárter</p><p>e mantendo a pressão desejada no sistema. A figuras A e B mostram claramente</p><p>como isso ocorre.</p><p>Fig.53-Valvula de reguladora de pressão.</p><p>7.2.4-Filtro de óleo.</p><p>O filtro de óleo lubrificante tem por finalidade reter as impurezas sólidas menores que</p><p>conseguem passar pelo ralo, garantindo o fornecimento de uma película de óleo</p><p>isenta de impurezas entre as peças a lubrificar. O filtro de O.L. é do tipo descartável</p><p>nos motores de pequeno porte, devendo ser substituído após determinado tempo de</p><p>ENTRADA</p><p>DE FLUIDO</p><p>FLUIDO PARA</p><p>O SISTEMA</p><p>56</p><p>funcionamento previsto no manual do fabricante, ou sempre que se suspeitar que o</p><p>mesmo encontra-se incapacitado de realizar satisfatoriamente a sua função.</p><p>Fig.54 -Filtro de óleo em corte. Fig.54 a - Filtro</p><p>É muito comum encontrarmos nos filtros dos motores de pequeno porte uma válvula</p><p>de alívio que permite ao lubrificante passar por fora do elemento filtrante, sempre que</p><p>a pressão excede a um determinado valor. Isso acontece quando o fluido está muito</p><p>viscoso (por causa do frio), ou quando o elemento do filtro encontra-se muito sujo.</p><p>Assim, a válvula de alívio atua como uma proteção para o motor, pois evita uma</p><p>queda de pressão no sistema provocada pela redução do fluxo de óleo. Com pouco</p><p>lubrificante, o atrito entre as peças aumenta, a temperatura sobe, o lubrificante</p><p>superaquece, a viscosidade cai excessivamente e o material das peças funde,</p><p>principalmente o dos metais macios utilizados no revestimento das telhas dos</p><p>mancais fixos e móveis. As figuras ilustram o que acabamos de expor.</p><p>fig.55-Funcionamento do filtro de óleo lubrificante.</p><p>57</p><p>7.2.5-Trocador de calor.</p><p>O trocador de calor (ou radiador de óleo) tem a finalidade de transferir calor do óleo</p><p>lubrificante, cuja temperatura não pode ser superior a 130°C, para o meio</p><p>refrigerante utilizado no motor. Nos motores refrigerados a ar o trocador de calor é</p><p>instalado na corrente de ar. A transferência de calor para o refrigerante é de</p><p>aproximadamente 50 Kcal / CVh para os motores refrigerados a água e de 100 Kcal /</p><p>CVh nos motores com refrigeração a ar.</p><p>Fig.56a – Trocador de calor.</p><p>58</p><p>Fig.56b – Trocador de calor.</p><p>7.2.6 – Oleo lubrificante.</p><p>O óleo lubrificante está para o motor assim como o sangue está para o homem.</p><p>Graças ao desenvolvimento da tecnologia de produção de lubrificantes, é possível,</p><p>atualmente, triplicar a vida útil dos motores pela simples utilização do lubrificante</p><p>adequado para o tipo de serviço. Os óleos lubrificantes disponíveis no mercado são</p><p>classificados primeiro, pela classe de viscosidade SAE (Society Of Automotive</p><p>Engineers) e a seguir, pela classe de potência API (American Petroleum Institute).</p><p>A característica mais importante do óleo lubrificante é a sua viscosidade, que é a</p><p>resistência interna oferecida pelas moléculas de uma camada, quando esta é</p><p>deslocada em relação a outra; é o resultado de um atrito interno do próprio</p><p>lubrificante. Existem vários aparelhos para medir a viscosidade. Para os óleos</p><p>lubrificantes utilizados em motores, é adotado o Viscosímetro Saybolt Universal.</p><p>O sistema Saybolt Universal consiste em medir o tempo, em segundos, do</p><p>escoamento de 60 ml de óleo, à determinada temperatura. A indicação da</p><p>viscosidade é em SSU (Segundos Saybolt Universal). As temperaturas padronizadas</p>