Lista-1

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Universidade Federal de Uberlândia Faculdade de Engenharia Mecânica Disciplina: Propulsão Aeronáutica Prof. João Marcelo Vedovoto Aluno: Roberta Cristina Silva Moreira Matrícula: 11011EAR013 1) Explicar detalhadamente o funcionamento de um motor ICO 4 tempos com croquis de fases e diagramas de distribuição e pressão (diagrama PV real); Indique os momentos de fechamento e abertura de válvulas. O ciclo de um motor ICO a quatro tempos é composto das seguintes fases: 1. Admissão: o ar é aspirado para o interior do cilindro, penetrando nele através da válvula de entrada ou de admissão. 2. Compressão: o pistão sobe e comprime o ar dentro do cilindro, em proporção muito mais elevada do que num motor a gasolina comum. bc 3. Expansão: o combustível é injetado no ar comprimido a alta temperatura, entrando em combustão espontânea e forçando o movimento do pistão para baixo: cd

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Universidade Federal de Uberlândia

Faculdade de Engenharia Mecânica

Disciplina: Propulsão Aeronáutica

Prof. João Marcelo Vedovoto

Aluno: Roberta Cristina Silva Moreira Matrícula: 11011EAR013

1) Explicar detalhadamente o funcionamento de um motor ICO 4 tempos com croquis de fases e diagramas de distribuição e pressão (diagrama PV real); Indique os momentos de fechamento e abertura de válvulas.

O ciclo de um motor ICO a quatro tempos é composto das seguintes fases:

1. Admissão: o ar é aspirado para o interior do cilindro, penetrando nele através da válvula de entrada ou de admissão.

2. Compressão: o pistão sobe e comprime o ar dentro do cilindro, em proporção muito mais elevada do que num motor a gasolina comum. bc

3. Expansão: o combustível é injetado no ar comprimido a alta temperatura, entrando em combustão espontânea e forçando o movimento do pistão para baixo: cd

4. Exaustão: os gases que se formaram na fase anterior são expelidos do interior do cilindro pelo movimento ascendente do pistão. da

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A figura abaixo representa graficamente o que acontece em cada fase:

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2) Explicar detalhadamente o funcionamento de um motor ICO 2 tempos com croquis de fases e diagrama de pressão (diagrama PV real).

O ciclo do diesel 2 tempos funciona da seguinte maneira:

Quando o pistão está no alto de seu curso, o cilindro contém uma carga de ar altamente comprimido. O combustível diesel é pulverizado no cilindro pelo injetor e inflama-se imediatamente devido ao calor e à pressão dentro do cilindro. A pressão criada pela combustão do combustível empurra o pistão para baixo. Este é o ciclo de potência. Quando o pistão se aproxima do fim de seu curso, todas as válvulas de escapamento se abrem. Os gases queimados são expelidos rapidamente do cilindro, aliviando a pressão. Quando o pistão chega ao final do seu curso, descobre as janelas de admissão de ar. O ar pressurizado enche o cilindro, forçando para fora o restante dos gases queimados. As válvulas de escapamento se fecham e o pistão começa a voltar a subir, fechando as janelas de admissão e comprimindo a carga de ar fresco. Este é o ciclo de compressão. Quando o pistão se aproxima do topo do cilindro, o ciclo se repete a partir do primeiro passo.

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3) Explicar detalhadamente o funcionamento de um motor ICE 4 tempos com croquis de fases e diagramas de distribuição e pressão (diagrama PV real); Indique os momentos de fechamento e abertura de válvulas.

O ciclo de um motor ICE a quatro tempos é composto das seguintes fases:

Admissão: começa quando o êmbolo se encontra no ponto morto superior. Abre-se a válvula de admissão e o êmbolo baixa, permitindo a entrada da mistura devido à sucção que o êmbolo provoca, quando o êmbolo chega no ponto morto inferior, fecha-se a válvula de admissão. A árvore de manivelas girou meia volta.

Compressão: O êmbolo sobe até o ponto morto superior, enquanto as válvulas estão fechadas, comprimindo a mistura na câmara de compressão. A árvore de manivelas completou uma volta.

Explosão: Uma centelha produzida pela vela acende o combustível, os gases, ao se expandirem, produzem uma alta pressão que atua sobre a cabeça do êmbolo, obrigando-o a baixar do ponto morto superior para o ponto morto inferior. A árvore de manivelas girou uma volta e meia.

Exaustão: O êmbolo sobe e abre-se a válvula de escapamento, que permite a saída dos gases, que são expulsos pelo êmbolo. Ao chegar ao êmbolo no ponto morto superior, fecha-se a válvula de escapamento. A árvore de manivelas girou então duas voltas, completando um ciclo de trabalho.

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A figura abaixo representa graficamente o que acontece em cada fase:

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4) Quais as diferenças básicas entre motores ICE e ICO?

5) Esquematize um diagrama real PV de um motor ICE. Mostre e explique quais as diferenças entre o diagrama real e o ideal.

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6) Esquematize um diagrama real PV de um motor ICO. Mostre e explique quais as diferenças entre o diagrama real e o ideal.

7) O que é Pressão média efetiva. Qual a relação da PME com o torque do motor?

8) Esquematize as curvas de potência, torque e consumo específico de motores ICO e ICE. Faça comparações entre estas curvas.

Motor ICO: curva de torque geralmente é PLANA.

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9) O que vem a ser misturas estequiométricas, ricas e pobres. Como a riqueza da mistura influi no funcionamento do motor.

A mistura estequiométrica é a mistura onde a relação ar + combustível é a ideal para que ocorra uma combustão completa. Costuma-se definir o lâmbida – λ da mistura como a razão entre a mistura ar-combustível real e a mistura ar-combustível estequiométrica.

A mistura é considerada rica quando a razão ar-combustível real é inferior à razão ar-combustível estequiométrica, portanto quando Λ <1:

O inconveniente da mistura rica é que proporciona combustão incompleta, devido a falta de oxigênio. Assim, haverá formação de depósitos de carbono na câmara, anéis, válvulas e nos eletrodos da vela, prejudicando assim o funcionamento do motor. Outra desvantagem é o aumento no consumo de combustível do motor. A vantagem é que, com a mistura rica, a temperatura no interior da câmara de combustível é mais baixa.

A mistura é considerada pobre quando a razão ar-combustível real é superior à razão ar-combustível estequiométrica, portanto quando λ> 1:

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Quando uma mistura pobre entra em combustão, devido ao excesso de oxigênio, a temperatura da chama será muito alta. Esta elevação de temperatura, poderá provocar um superaquecimento nos órgãos do motor, principalmente na válvula de descarga, podendo inclusive provocar a sua queima.

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10) Calcule a velocidade instantânea do pistão de um motor de ignição por centelha, que possui uma biela de 80 mm e raio da manivela de 40 mm, operando a 4500 rpm, em que a posição da manivela encontra-se em θ = 45º. Dado:

11) Qual a cilindrada do motor da questão acima se o motor tem 12 cilindros em V e é quadrado? Dado:

Motor quadrado -> C=D

12) Quais as vantagens e desvantagens de se utilizar óleos de origem vegetal e animal em veículos ICE? E em motores ICO?

Vantagens de uso de óleo vegetal em motores em geral

Diminuição das emissões de poluentes: Grande vantagem em relação ao diesel, uma vez que a necessidade na diminuição dos gases causadores do efeito estufa é grande;

É um recurso renovável: Outra principal vantagem, uma vez que o combustível fóssil é infinito;

É considerado 100% natural; Possui menores quantidades de enxofre. O enxofre é o principal causador da chuva

acida; Pode ser utilizado em qualquer motor diesel; Possui uma maior temperatura no ponto de fulgor, aproximadamente 254oC. O diesel

possui um ponto de fulgor de aproximadamente 60oC; Não necessita de alta tecnologia para produção.

Desvantagens

Entupimento dos filtros e bico injetores. A utilização do óleo vegetal pode provocar o entupimento dos filtros devido à presença de gomas e cinzas contidas no combustível

Deposito de carbono nos pistões. A incompleta combustão no óleo vegetal pode ocasionar depósitos de carbono nos pistões

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Aquecimento do motor Problemas na partida do motor. A alta viscosidade pode entupir as vias de acesso do

combustível no motor

13) Quais as vantagens e desvantagens da utilização de biodiesel? Quais os impactos ambientais na sua utilização?

Vantagens do biodiesel:

É energia renovável; É biodegradável e não tóxico; Maior facilidade no transporte e fácil armazenamento, devido ao seu menor risco de

explosão. O biodiesel na sua forma natural pode ser armazenado em qualquer lugar onde o petróleo é armazenado, e pelo fato de ter maior ponto de fusão é ainda mais seguro o transporte deste;

O seu uso contribui para a diminuição do efeito estufa, proporcionando um ganho ambiental para todo o planeta pela diminuição da poluição atmosférica;

Os subprodutos da produção do biodiesel podem ser usados como nutrientes para o solo agrícola;

É constituído de carbono neutro, ou seja, o gás carbônico gerado pela queima do biodiesel é reabsorvido pelas oleaginosas e, combinado com a energia solar, realimenta o ciclo, neutralizando suas emissões;

Pouca emissão de partículas de carvão; É necessária uma quantidade de oxigênio bem menor que a do diesel; Na queima do biodiesel, ocorre a combustão completa, devida a sua oxigenação; Os óleos vegetais usados na produção do biodiesel podem ser obtidos de qualquer

oleaginosa; Melhora o número de cetano (melhoria no desempenho da ignição) e lubricidade

(redução de desgaste, especialmente do sistema de ignição) podendo, assim, aumentar a vida útil dos motores.

Desvantagens do biodiesel

Tem uma produção ligeiramente mais baixa de energia, se comparada a um volume equivalente do diesel regular;

Poucos pontos de abastecimento se comparado ao diesel regular; No inverno, pode apresentar problemas com a temperatura; Se o consumo mundial for em larga escala, serão necessárias plantações em grandes

áreas agrícolas. Em países que não fiscalizam adequadamente seus recursos florestais, poderemos ter um alto grau de desmatamento de florestas para dar espaço para a plantação de grãos. Ou seja, diminuição das reservas florestais do nosso planeta;

Com o uso de grãos para a produção do biodiesel, poderemos ter o aumento no preço dos produtos derivados deste tipo de matéria-prima ou que utilizam eles em alguma fase de produção. Exemplos: leite de soja, óleos, carne, rações para animais, ovos entre outros.

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14) O que é um carburador? Quais os tipos existentes? Quais suas vantagens e limitações? Enumere e explique pelo menos 3 vantagens e 3 desvantagens de um sistema de alimentação por carburador.

O carburador é um componente mecânico responsável pela alimentação de motores de combustão interna. Ele cria a mistura ar/combustível e realiza sua dosagem.

Existem três variações de carburador, referente ao seu fluxo de ar:

Descendente: É o tipo mais comum, o ar entra por cima desce e se mistura com o combustível rumo a câmara de combustão;

Horizontal: É bastante utilizado em motores que são dispostos muito próximos do chão, neste caso o ar entra pela lateral, horizontalmente, se mistura com o combustível e segue até a câmara de combustão;

Ascendente: Possui fluxo de ar direcionado para cima, o ar entra lateralmente, mas sobe devido à depressão do motor, e passa pelo difusor que aumenta ainda mais sua velocidade.

Existem também variações de carburadores quanto número de borboletas de aceleração, podendo ter uma, duas ou quatro borboletas, cada com seu difusor. Diferem apenas pela quantidade de peças, mas trabalham seguindo exatamente o mesmo princípio do carburador de difusor único.

Vantagens:

Por ser um dispositivo simples, sua construção é barata comparando-se a sistemas de injeção eletrônica de combustível;

Pelo fato de serem sistemas simples, os carburadores também são, em geral, mais leves e compactos que sistemas de injeção eletrônica de combustível;

Sua resposta aos comandos de aceleração é mais rápida que nos sistemas de injeção, uma vez que o acionamento mecânico da bomba de aceleração e abertura da borboleta é feito instantaneamente, enquanto na injeção eletrônica leva um tempo para central efetuar os cálculos e agir nos atuadores.

Desvantagens:

Como não utiliza nenhum sensor, não tem capacidade de se adaptar às condições de uso a que é submetido, não sendo tão eficiente quanto um sistema de injeção electrónica;

Os carburadores são mais sujeitos aos efeitos de imperfeições no combustível, como partículas de sujeira que podem facilmente obstruir um carburador e torná-lo inútil até sua limpeza;

Não atende mais nenhum valor de emissão de poluentes permitido pelos órgãos regulamentadores.

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15) Explique detalhadamente, com auxílio de croquis, o funcionamento de um carburador. Quais os mecanismos para operar um motor em marcha lenta com carburador? E na partida a frio?

O ar aspirado pelo pistão passa em alta velocidade pelo difusor arrastando uma porção de combustível de um pequeno compartimento reservatório chamado "Cuba". A borboleta (instalada na base do carburador) que é ligada diretamente ao pedal do acelerador dosa de acordo com sua abertura a quantidade de mistura que o motor precisa aspirar, quando acionada, uma bomba injeta uma quantidade de combustível da cuba diretamente pelo difusor para a aceleração rápida. Por esta dosagem, ele determina o número de RPM (rotações por minuto) e a potência que o motor desenvolverá.

Componentes da marcha lenta:

Giclê de marcha-lenta: Giclê que pulveriza o combustível para a mistura de marcha-lenta no duto de entrada de ar;

Orifícios calibrados: Canal que conduz a mistura ar/combustível sugada pela depressão criada pela borboleta de aceleração;

Parafuso de controle da mistura da marcha-lenta: É um parafuso de ponta cônica que acenta sobre a passagem da mistura deixando livre uma pequena brecha para o fluxo da mistura. Sua regulagem permite aumentar ou diminuir a mistura o fluxo da mistura para o motor;

Parafuso de controle da rotação da marcha-lenta: Este parafuso regula o quão aberta a borboleta de aceleração ficará quando está em repouso.

Componentes da partida a frio:

Borboleta do afogador: Responsável por obstruir a passagem de ar para o carburador, seu acionamento pode ser manual ou automático.

16) Enumere e explique 3 diferenças entre sistemas de alimentação por carburador e injeção. Quais as vantagens e desvantagens de um e de outro?

17) Como são classificados os sistemas de injeção de combustível em motores ICE, em relação à posição de injeção de combustível? Explique o funcionamento, vantagens e desvantagens de cada um (multiponto, monoponto, direta...).

As injeções monoponto possuem um único injetor, instalado no corpo da borboleta, o qual faz a mistura na entrada do coletor de admissão - mas com maior precisão e mistura mais homogênea que um carburador, pois a válvula de injeção age de acordo com o programa escrito no módulo eletrônico de comando.

Com a injeção multiponto, que adota um injetor para cada cilindro, instalados próximos às válvulas de admissão, é possível um ganho da ordem de 15% em torque e potência. Isto é possível pois a mistura passa a ocorrer praticamente na entrada das válvulas de admissão, não se condensando pelo caminho. Aliado a um coletor de admissão redimensionado, o fluxo de ar - menos denso por não estar misturado com o combustível - ganha velocidade e o motor atinge uma eficiência volumétrica maior.

Já a injeção direta consiste em injeção a alta pressão por bicos que, instalados diretamente nas câmaras de combustão, pulverizam o combustível. As vantagens estão na turbulência criada

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dentro da câmara de combustão, podendo o motor trabalhar com taxas de compressão maiores, retirando um melhor desempenho sem a ocorrência da detonação.

18) Qual a importância do spray de combustível no processo de combustão?

O spray, constituído de gotas de combustível, pode ter uma larga faixa de tamanhos de gotas que podem se mover em diferentes direções e velocidades em relação ao fluxo gasoso, o que ajuda na mistura do combustível com o ar, dando assim uma melhor queima da substancia ar/combustível.

19) Quais as variáveis a serem medidas para a boa determinação da quantidade de combustível a ser injetado? Como isto é controlado em sistemas de injeção e em carburadores?

No sistema de injeção elétrica, controla-se a quantidade de ar por meio de um sensor de oxigênio, o qual mede o conteúdo residual de oxigênio no coletor de escape. Com isso, se a mistura é rica o MCM (módulo de controle do motor) reduz o tempo de injeção (quantidade de combustível), e se a mistura é pobre o MCM aumenta o tempo de injeção para que mantenha sempre uma mistura ar/combustível estequiométrica (λ = 1). Nos sistemas a carburadores, não há controle da mistura.

20) Explique o funcionamento do sistema de ignição, com as respectivas funções de cada componente.

O sistema de ignição é constituído basicamente pela bateria, chave de ignição, bobina de ignição, distribuidor, cabos de alta tensão e velas de ignição. Quando se dá o fecho do circuito por intermédio da chave de ignição, a corrente procedente da bateria passa pelo primário da bobina e, daqui, aos contatos do ruptor, que por se encontrar fechado, deixa passar a corrente à massa. Quando a came gira, ergue o contato e corta a passagem da corrente pelo ruptor. Neste momento e em virtude da indução eletromagnética, produz-se a indução de uma corrente de alta tensão no enrolamento secundário da bobina, criando-se um impulso de alta tensão que passa pelo cabo até à cabeça do distribuidor. Aqui o contato móvel do distribuidor vai repartindo a corrente que recebe sucessivamente a cada uma das velas, produzindo-se a faísca na vela adequada. Cada vez que o ruptor separa os seus contatos (platinados), induz-se uma corrente no enrolamento secundário da bobina que cessa quando os contatos tornam a fechar-se.

21) Quais os principais componentes de uma vela de ignição?

Uma vela de ignição é um dispositivo elétrico que se encaixa à cabeça do cilindro num motor de combustão interna e inflama a mistura comprimida de ar/combustível por meio de uma faísca elétrica. As velas de ignição possuem um eletrodo central isolado o qual se conecta através de um cabo blindado a uma bobina ou magneto externo (que é ligado ao distribuidor), formando, com um terminal aterrado na base da vela, uma folga de ignição dentro do cilindro. A vela recebe a voltagem de 20 ou 30 mil Volts da bobina, através do rotor do distribuidor que, devido à propriedade de continuidade de circulação da corrente nos circuitos indutivos, faz

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saltar uma centelha em sua ponta. Como a ponta da vela está no interior da câmara de combustão, tal centelha provoca a explosão da mistura ar/gasolina aspirada do carburador ou injeção eletrônica, o que provoca o afastamento do pistão e consequente movimento do eixo-motriz.

22) Como a temperatura da vela pode influenciar na ignição da mistura ar-combustível?

A temperatura da vela precisa ser fria o bastante para prevenir a pré-ignição, mas quente o suficiente para prevenir o acúmulo de depósitos que poderiam causar a falha na vela.

Principais fatores que podem incluir na temperatura da vela de ignição

Fator Situação Conseqüências

Ponto de ignição ou avanço

-Adiantado-Atrasado

-Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição-Carbonização

Mistura ar/combustível -Rica-Pobre

-Carbonização-Superaquecimento

Coletor de admissão -Mistura vaporizada-Mistura menos vaporizada

-Queima normal-Carbonização

Taxa de compressão -Alta – cabeçote rebaixado-Baixa – junta de cabeçote inadequada

-Superaquecimento, detonação ou batida de pino, pré-ignição-Carbonização

Compressão do motor -Alta – cabeçote rebaixado-Baixa – junta de cabeçote inadequada, desgaste excessivo da camisa/pistão e anéis, assentamento irregular das válvulas

-Superaquecimento, detonação ou batida de pino, pré-ignição-Carbonização seca ou úmida

Aplicação incorreta de vela

-Vela quente ou vela do motor à gasolina no motor à álcool-Vela fria ou vela do motor à álcool no motor à gasolina

-Superaquecimento, detonação ou batida de pino, pré-ignição, furo no pistão-Carbonização

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23) Como varia a tensão exigida na vela em função da: riqueza da mistura ar-combustível, gap do eletrodo, temperatura do eletrodo, avanço da ignição e razão de compressão?

Riqueza da mistura ar-combustível: quanto menor a riqueza, maior a tensão exigida; Gap do eletrodo: quanto maior o gap, maior a tensão exigida; Temperatura do eletrodo: quanto maior temperatura, menor a tensão exigida; Avanço da ignição e razão de compressão: quanto maior a razão e o avanço, maior é a

tensão exigida.

24) Quais os estágios da ignição em um motor ICE? explique cada um deles.

- Período de indução: A reação auto sustentada é iniciada pela faísca. Pouca massa de mistura já queimou ou está queimando e não há variação sensível de pressão na câmara de combustão;

- Propagação rápida: quando uma certa massa de combustível já queimou, a pressão na câmara começa a se elevar rapidamente; a mistura não queimada é comprimida pelos gases queimados, que se expandem. A velocidade da chama é alta;

- Extinção da chama: Próximo às paredes sólidas que formam a câmara de combustão, a chama se extingue. Nos momentos finais, a velocidade da chama é baixa, pois há grande retirada de calor pelas paredes e baixa turbulência. Ocorre também o fim da combustão dos gases.

25) Quais os estágios da ignição em um motor ICO? explique cada um deles.

- Atraso da ignição: O combustível que entra na câmara não entra em combustão imediatamente. Ocorre o atraso físico (tempo para a atomização, vaporização, mistura com o ar e elevação de temperatura acima da temperatura de autoignição) e químico (tempo para as reações de pré-chama);

- Combustão não controlada: o combustível que já passou pelo atraso da ignição, queima se expandindo na câmara, aumentando a pressão;

- Com a combustão ocorrendo à pressão constante, a injeção contínua após o PMS. A combustão se processa nesse período com o pistão no curso descendente, e a pressão não varia muito nesta fase;

- Queima retardada: consiste na queima das porções finais da mistura; em geral ocorre com redução da pressão.

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26) Explique detalhadamente como a rotação do motor influencia no avanço da ignição em motores ICE. Mostre graficamente também.

A figura abaixo mostra o comportamento da pressão no interior do cilindro em função do ângulo do eixo de manivelas. O avanço de ignição deve ser otimizado de forma que o pico de pressão seja o maior possível e ocorra instantes após o PMS. Deste modo garante-se uma maior eficiência no uso da energia química do combustível, além de um torque elevado no eixo do motor.

Com o aumento da rotação do motor a velocidade de deslocamento do pistão aumenta, fazendo com que o pico de pressão diminua e ocorra longe do PMS. Neste caso é necessário aumentar o avanço da ignição, para que a pressão comece a subir antes, de modo a compensar o aumento de velocidade do pistão.

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27) Quais as vantagens e desvantagens da sobrealimentação em motores ICE e ICO?

Vantagens:

Maior torque em toda a faixa de potência, e, assim, o desempenho ideal em todas as velocidades de rotação;

Os motores sobrealimentados possuem pressão de admissão maior que a de escape, produzindo trabalho de bombeamento positivo;

Elevação da potência do motor por unidade de volume útil (cilindrada) e por ciclo (rotação);

No caso de uso de um turbocompressor, aproveito da energia que seria descarregada ao ambiente pelo tubo de escapamento;

No caso dos motores ICO, a maior quantidade de ar existente dentro do cilindro graças à sobrealimentação permite uma combustão mais perfeita, praticamente não deixando resíduos por queimar.

Desvantagens:

Consome parte da potência do motor, no caso do uso do compressor; Pode haver detonação previa da mistura no caso dos motores ICE; Sobreaquecimento, necessitando de um sistema especial de arrefecimento; Maior desgaste de certos componentes do motor diminuindo, assim, sua vida útil.

28) Quais os tipos de equipamentos podem ser utilizados para sobrealimentação? Explique o funcionamento de pelo menos 3.

A sobrealimentação pode ser obtida por compressão prévia utilizando compressores volumétricos acionados diretamente pelo motor (sobrealimentação mecânica). Neste caso, o compressor volumétrico é acionado através de uma tomada de força do motor, e o aumento de pressão atinge-se por diminuição do volume de ar aspirado.

Outro equipamento utilizado é o turbocompressor, cujo principio de funcionamento consiste em aproveitar a energia dos gases de escape que são expelidos do motor a um compressor centrifugo.

Há também o supercharger. Neste caso, o ganho de potência se deve ao aumento de densidade do ar admitido devido a um aumento na pressão de admissão, causado por um compressor do tipo parafuso, que é acionado pelo próprio motor de combustão interna, o qual funciona com dois parafusos paralelos que sugam o ar e o comprimem para depois enviá-lo para o motor.

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29) Quais as funções do sistema de arrefecimento em motores ICE e ICO? Quais os tipos? Quais as vantagens e desvantagens de cada um?

O sistema de arrefecimento tem como função manter o motor operando em uma faixa de temperatura ideal e constante, independentemente da exigência à qual esteja submetido. Existem duas variações: sistema de arrefecimento a ar e a agua.

Sistema de arrefecimento a ar:

Vantagens

Torna mais simples o projeto e a construção do sistema; É facilmente disponível e não requer reservatórios e tubulações fechadas para sua

condução; Não é corrosivo e não deixa incrustações; Não se evapora e não se congela para as mais severas condições de funcionamento do

motor.

Desvantagens:

Baixa densidade, havendo necessidade de um volume muito maior de ar do que de água para retirar 1 caloria do motor;

Baixo calor específico, isto é, baixa capacidade de transferir calor entre um sistema e sua vizinhança.

Temperatura não é uniforme no motor e ocorre a formação de “pontos quentes”; Não existe um dispositivo para controlar a temperatura do motor nas diversas

rotações.

Sistema de arrefecimento a água:

Vantagens:

Proporciona temperatura adequada ao motor; Aquecimento rápido em tempo frio; Maior resistência ao superaquecimento.

Desvantagens:

Exige camisas e tubulações mais amplas para facilitar a circulação da água; Se a água se encontrar abaixo do nível normal haverá formação de bolsões de ar

acarretando superaquecimento.

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30) Quais as funções de sistema de lubrificação em motores ICE e ICO? Qual os componentes e como é o funcionamento básico de tal sistema?

O sistema de lubrificação tem como função distribuir o óleo lubrificante entre partes móveis do motor para diminuir o desgaste, o ruído e auxiliar no arrefecimento do motor. Este sistema é constituído principalmente por: bomba de óleo, pescador, cárter, filtro de óleo e válvula de alívio para o filtro de óleo. A bomba de óleo que recebe a rotação do motor começa a girar também, o óleo é sugado, através do pescador dentro do cárter, a bomba vaza o óleo pelo sistema onde encontra um circuito a sua frente e consequentemente o efeito da pressão começa a surgir. O óleo bombeado percorre uma galeria até encontrar uma válvula de alívio e entrar no filtro. Quando o óleo filtrado alcança todas as partes móveis do motor, ele retorna ao cárter por gravidade, e em seguida está pronto para recomeçar o ciclo.

31) Considerando um período de queima de 35 graus de ângulo de virabrequim, calcular o tempo disponível para injeção de combustível para as velocidades de 1200, 2000 e 3000 rpm.

32) Se o consumo específico de combustível de um motor Diesel for de 295 g/kWh, e o torque efetivo for 300 Nm, quais são as vazões médias de combustível para os períodos de injeção e rotações calculados na questão acima?

33) Se o injetor tiver 6 furos de 0,2mm de diâmetro, qual a velocidade média do jato na seção de saída de cada furo nos regimes de rotação da questão 26? Suponha a massa específica do diesel é de 836 kg/m3