AULA 1 - MOTOR DIESEL

Prévia do material em texto

MOTOR DIESEL 
Visão geral das Máquinas térmicas
Exemplos de Motores de Combustão Externa
Figura 01 – Caldeira a vapor Figura 02 – Turbina a vapor 
Figura 03 – Motor – Vista interna 
YGOR
Lápis
1. Histórico breve
• 1892 em Berlim O engenheiro Rudolf Diesel (1858-1913) publicou a
chamada “Teoria e construção de um motor térmico racional”
• 1897 começa a construção do seu primeiro motor em Ausburgo, utilizando
um já melhorado (monocilíndrico, diâmetro de 250mm, curso de 400mm e
consumo de 247g de combustível por cavalo e por hora).
2. Principio De Funcionamento
Figura 04 – Motor Diesel Figura 05 – Bloco do Motor
Figura 06 – Conjunto Cilindro 
– Pistão Vira-brequim
2. Principio De Funcionamento
Principais partes fixas de um motor
2. Principio De Funcionamento
O pistão se desloca entre o ponto mais alto e o 
ponto mais baixo do cilindro chamados de:
 PMS – Ponto Morto Superior
 PMI – Ponto Morto Inferior
Figura 08 – Esquema Cilindro - Pistão
YGOR
Lápis
2. Principio De Funcionamento
Principio de funcionamento: O Ar é aspirado e em seguida 
comprimido no interior dos cilindros, uma vez comprimido, um 
combustível é injetado sob alta pressão por uma bomba injetora. 
A combustão ocorre por autoignição quando o combustível 
entra em contato com o ar aquecido pela pressão elevada. 
Principal combustível é o óleo Diesel comercial, porém outros 
combustíveis, tais como nafta, óleos minerais mais pesados e 
óleos vegetais podem ser utilizados em motores construídos 
especificamente para a utilização destes combustíveis. 
Figura 07 – Conjunto Cilindro - Pistão
2. Principio De Funcionamento
Em cada movimento do pistão a arvore 
De manivela gira 180º.
Um ciclo completo ocorre com dois giros
Completos do eixo virabrequim, ou 720º
2. Principio De Funcionamento
1º Ciclo: Admissão. O pistão se desloca do PMS para PMI;
2º Ciclo: Compressão. O pistão se desloca do PMI para PMS;
3º Ciclo: Ciclo de potencia. O pistão se desloca do PMS para PMI; e
4º Ciclo: Exaustão. Pistão se desloca do PMI para PMS Elimina resíduos da 
combustão. 
2. Principio De Funcionamento
Ciclo completo em 
4 tempos
Bico injetor Diesel
Figura 09 – Esquema 4 tempos do motor
YGOR
Lápis
2. Principio De Funcionamento
Diferenças de um motor a diesel em
relação a um motor a gasolina (otto):
1. Aspira e comprime apenas ar;
2. Um sistema de injeção dosa, distribui
e pulveriza o combustível em 
direção dos cilindros. O combustível 
inflama-se ao entrar em contato com 
o ar, fortemente aquecido pela
compressão. Figura 10 – Motor Diesel
Figura 11 – Motor Gasolina [Otto]
YGOR
Lápis
YGOR
Realce
YGOR
Realce
YGOR
Lápis
3. Principais Componentes
3.1 Componentes fixos:
Bloco
Cabeçote
Material: Ferro fundido, Alumínio fundido, deve 
suportar as cargas e adequação custo de 
fabricação X economia e peso
YGOR
Lápis
3. Principais Componentes
3.2 Componentes móveis:
Pistão – Biela –
Virabrequim (árvore de 
manivelas)
Pistão 
Figura 12 – Pistão – Biela - Virabrequim Figura 13 – Pistão -Biela
Biela é o braço de ligação entre o 
pistão e o eixo de manivelas; 
recebe o impulso do pistão, 
transmitindo-o ao eixo de manivelas 
(virabrequim). 
Bronzinas
Biela
YGOR
Lápis
YGOR
Lápis
3. Principais Componentes
3.2 Componentes móveis:
Figura 14 – Eixo – tuchos e válvula
Conjunto de acionamento 
das válvulas
YGOR
Lápis
• CABEÇOTE, BLOCO E CÁRTER
3. Principais Componentes
3.2 Componentes móveis:
O cabeçote é a parte superior do motor;
São fabricados em ferro fundido ou alumínio.
O alumínio facilita a troca de calor
E reduz o peso do motor. 
O bloco é a parte central do 
motor; normalmente construído de 
ferro fundido ou alumínio.
YGOR
Lápis
O cárter é a parte inferior 
do motor; normalmente é 
o reservatório de óleo
lubrificante.
YGOR
Lápis
Válvulas: as válvulas são 
usadas nos motores de 
quatro tempos. Controlam a 
entrada e saída de gases em 
cada cilindro do motor. 
• Eixo de cames;
• Eixo de comando de válvulas;
• possui um ressaltos ou cames para cada
válvula.
• são fabricados em aço forjado ou ferro
fundido.
YGOR
Lápis
Cilindro: o cilindro é um 
furo no próprio bloco 
aberto nas duas 
extremidades. 
YGOR
Lápis
• Árvore de manivelas ou
virabrequim é
normalmente fabricado
em aço.
YGOR
Lápis
YGOR
Lápis
Pistão do motor
Pistão-Biela-
Árvore de 
manivelas
• Pistão: o pistão é
fechado na parte
superior e aberto na
inferior. Apresenta
ranhuras na parte
superior para fixação
dos anéis de
segmento
YGOR
Lápis
• Biela: em forma de haste é
responsável por transmitir o
movimento linear
alternativo dos pistões para
a árvore de manivelas.
YGOR
Lápis
Localização da biela
Biela do motor
Pistão-Biela-
Árvore de 
manivelas
YGOR
Lápis
Volante do motor e sua importância 
Armazena energia proveniente 
da combustão. Essa energia é 
utilizada para manter o eixo do 
motor girando nas demais fases 
do ciclo onde não ocorre 
combustão nos cilindros. 
YGOR
Lápis
Partida inicial do motor através da 
cremalheira acoplada ao motor de 
partida (elétrico).
O tamanho do volante é proporcional ao 
período sem expansão (combustão). 
Quanto menor o número de cilindros do 
motor maior deverá ser o volante.
Volante do motor e sua importância 
Principais componentes do cárter
• reservatório de óleo
lubrificante;
• bomba de óleo
lubrificante está
localizada no cárter;
• fechamento da parte
inferior do motor.
YGOR
Lápis
4. Classificação do motor diesel
4.1 Quanto a ignição: Por compressão 
[alto ignição]
4.2 Quanto ao ciclo de trabalho: 4 
tempos
4.3 Quanto ao movimento do pistão: 
Alternativo
4.4 Quanto a posição dos cilindros: 
• Em linha; e
• em V
Figura 15 – Cilindros em linha Figura 16 – Cilindros em V
YGOR
Lápis
YGOR
Lápis
YGOR
Lápis
4. Classificação do motor diesel
4.5 Quanto a utilização: Estacionários, veiculares, industriais, marítimos
4.6 Quanto a refrigeração: a ar e a água.
Figura 17 – Arrefecimento a água Figura 18 – Arrefecimento a ar
4. Sistemas Que Compõe
o Motor:
YGOR
Lápis
YGOR
Realce
YGOR
Realce
YGOR
Realce
YGOR
Lápis
YGOR
Lápis
4. Sistemas Que Compõe o Motor:
4.1 Sistema de arrefecimento;
4.1 Sistema de lubrificação;
4.1 Sistema de admissão;
4.1 Sistema de exaustão;
4.1 Sistema de combustível/alimentação; e
4.1 Sistema de distribuição.
YGOR
Lápis
YGOR
Lápis
Principais fabricantes de motores diesel
A CONSTRUÇÃO DO MAIOR MOTOR DO MUNDO
YGOR
Lápis
Referências
CHVETZ, I.; KONDAK, M.; KIRAKOVSKI, N. et ali. Térmica General - Termodinamica Tecnica,
Turbinas y Maquinas Alternativas Editorial Hispano Europea. Barcelona. España. 1975.
BOULANGER, P. e ADAM, B. Motores Diesel. Editora Hemus São Paulo. SP.
Apostila MÁQUINAS TÉRMICAS Instituto federal catarinense. Campus Luzerna
METAL LEVE S.A. Manual Técnico. Metal Leve S.A. São Paulo. SP. 5ª Edição.
Apostila MÁQUINAS TÉRMICAS UNIJUÍ