Motor de 2 tempos
1ºTempo : A mistura gasolina-ar explode e empurra o êmbolo para baixo, uma nova mistura
entra no cárter pela janela de admissão.
O êmbolo empurra a mistura nova para a janela de transferência e começa a abrir a janela de
escape.
Motor de 2 tempos
2ºTempo : A janela de transferência é aberta, passando a mistura para a parte superior do
cilindro o que ajuda a expulsar os gases.
O êmbolo sobe, fechando a janela de escape e comprimindo a mistura. Na vela salta a faísca.
Ciclo de 4 Tempos - OTTO
1ºTempo - Admissão : O êmbolo ao descer, aspira a mistura gasolina-ar para o cilindro através
da válvula de admissão aberta.
Ciclo de 4 Tempos - OTTO
2ºTempo - Compressão : A válvula de admissão fecha-se, o êmbolo sobe comprimindo a
mistura e salta uma faísca na vela.
Ciclo de 4 Tempos - OTTO
3ºTempo - Expansão : A mistura inflamada pela faísca da vela, explode e empurra o êmbolo
para baixo.
Ciclo de 4 Tempos - OTTO
4ºTempo - Escape : A válvula de escape abre-se e o êmbolo ao subir, expele do cilindro os
gases de combustão.
Ciclo de 4 Tempos - DIESEL
Nestes motores, de ignição por compressão, a mistura ar/combustível é feita na câmara
de combustão. O ar, que entra na câmara de combustão na fase de admissão, é submetido a
uma elevada compressão, seguindo-se a entrada de combustível, que inflama, ao contactar
com o ar quente comprimido.
Motor de Wankel
Este motor, de movimento rotativo, menos usual do que os anteriores, realiza em cada rotação
do rotor uma sequência de quatro operações – admissão, compressão, explosão e escape.
Motor de Wankel
Vantagens:
As vantagens do motor Wankel sobre os motores a pistão convencional são muitas. Em primeiro lugar, não
existem vibrações devido ao fato de que só há um movimento rotativo, isso significa ainda menor desgaste e
vida mais longa. O motor Wankel não tem nada de complicado, pelo contrário, tem poucos componentes e é
bem menor. Além disso ele gera mais potência e mais torque que um motor "convencional" de mesma
cilindrada. Isso porque cada lado de seu rotor encontra-se em uma fase do ciclo, gerando mais explosões por
volta do eixo virabrequim do que um motor a pistão.
Desvantagens:
Entre suas desvantagens incluem-se uma curva de potência não muito elástica e os problemas em manter uma
vedação ideal entre os cantos do rotor e as paredes da câmara de combustão devido à dilatação térmica, o que
causa algumas dificuldades devido ao rigor das especificações do projeto e às tolerâncias mínimas na
produção. Além disso o motor Wankel aquece muito mais que o motor a pistões, devido às altas rotações,
trabalhando sempre no "limite", por assim dizer. Outra desvantagem é a alta taxa de emissão de gases
poluentes.
O Mazda RX-8 é único automóvel produzido em série atualmente, impulsionado pelo motor Wankel
Renesis, com 2600cc, aspirado, e 231cv a 8200rpm. Esse motor foi desenvolvido visando reduzir o
consumo de combustível e a emissão de poluentes com a utilização daquilo que os técnicos
chamaram de múltiplas "luzes" na admissão e no escapamento. Nesse motor, o uso de uma única
janela para a admissão e outra para o escapamento foi substituído pelo uso de múltiplas janelas na
parede do estator.
Mazda RX-8
Movido a hidrogênio
Economia do hidrogênio
Eletrólise
Massas dinamicamente equivalentes

 
FP  FQ  F0
As seguintes equivalências têm que ser satisfeitas:
1) Equivalência de massa:
MP  MQ  M
2) Equivalência de centro de massa:
MPglP  MQglQ
MPlP  MQlQ  0
3) Equivalência de momento de inércia:
I   r 2dm  l2  dm l2M
V
V
MPlP2  MQlQ2  I
MPg
MQg
Usando as três equações anteriores:
lQ
MP  M
lP  lQ
lP
MQ  M
lP  lQ
I
lPlQ 
M
Esse conceito tem um interesse especial no projeto de bielas:
lQ
MP  M
lP  lQ
lP
MQ  M
lP  lQ
I
lPlQ 
M
Análise de forças
usando massas
equivalentes
Dados
n  3000 rpm
W3  3 lb
l3  8 pol
lA  2 pol
lB  6 pol
A A  16500 pés / s2
A B  5800 pés / s2
F04  360 lb
P  1410 lb
lQ
MP  M
lP  lQ
lP
MQ  M
lP  lQ
W3
3
M3 

 0,0933 lb  s2 / pé
g
32,2
MB3
 lA
 M3 
 l3
I
lPlQ 
M

2
  0,0933   0,0233 lb  s2 / pé
8

MA 3  M3  MB3  0,0933  0,0233  0,0700 lb  s2 / pé
FB3  MB3 A B  0,0233  5800  135 lb
FA 3  MA 3 A A  0,0700  16500  1155 lb
FA 3  1155 lb




o
o
FA 3  1155 cos30 i  sen30 j


 1000,26 i  577,50 j



FCW  1000,26 i  577,50 j


 



F4  P  F04  1410 j  360 j  1050 j


FB3  135 j


F14  F14 i



o
o
FCR  FCR  sen12,5 i  cos 12,5 j


 0,2164FCR i  0,9763FCR j

 


F4  FB3  F14  FCR  0



 1050 j  135 j  F14 i


 0,2164FCR i  0,9763FCR j  0


igualando as componente s j :



 1050 j  135 j  0,9763FCR j  0
 FCR  937,2 lb

igualando as componente s i :


F14 i  0,2164FCR i  0
 F14  202,8 lb



 FCR  202,81i  915 j


 F14  202,81i



FB3  FCR  F43  0



x
y
F43  F43 i  F43 j





x
y
135 j  202,81i  915 j  F43 i  F43 j  0

igualando as componente s i :


x
 202,81i  F43 i  0

igualando as componente s j :



y
135 j  915 j  F43 j  0



 F43  202,8 i  1050 j

 F43  1069,4 lb



FCR  202,81i  915 j



FA3  1000,26 i  577,50 j



FCR  FA 3  F23  0




F23  F23  x i   y j




FCR  202,81i  915 j






x
y
202,81i  915 j  1000,26 i  577,50 j  F23 i  F23 j  0

igualando as componente s i :



x
202,81i  1000,26 i  F23 i  0

igualando as componente s j :



y
 915 j  577,50 j  F23 j  0



 F23  1203,07 i  337,5 j

 F23  1249,5 lb



F23  1203,07 i  337,5 j



FCW  1000,26 i  577,50 j



F32  FCW  F12  0




F32  F23  1203,07 i  337,5 j



x
y
F12  F12 i  F12 j






x
y
1203,07 i  337,5 j  1000,26 i  577,50 j  F12 i  F12 j  0

igualando as componente s i :



x
1203,07 i  1000,26 i  F12 i  0

igualando as componente s j :



y
 337,5 j  577,50 j  F12 j  0



 F12  202,8 i  915 j

 F12  937,2 lb
TS  FCR  d  FCR  h  sen12,5o
 937,2  8,81 0,21644  1787 lb
TS  F14  h  937,2  8,81  1787 lb
Bloco do motor
Bloco do motor com o
mecanismo biela-manivela
FB3  135 lb
F04  360 lb
Bloco do motor
Torque de saída
do motor


 

FB  P  F04  FB3
F12 

FB
cos 
F14  FB tan 
d  hsen
hsen
T  F12 d  FB
cos 
T  FBh tan 
T  F14 h
T  FBh tan 
x  R1 cos  L(1 cos)
R2
x  R1  cos  
sen2
2L
x
1
L



  1  cos   (1  cos )
2R 2 
R

Lsen  Rsen
R

  sen  sen 
L

1
d2 x
R

2
A  2  R  cos  cos2 
dt
L


AB 
R

  cos  cos2 
2
R
L


L


h tan   R cos  L cos tan   R cos  cos  tan 
R


h
L


tan    cos   cos   tan 
R
R


x
1
L
L
 h


 1  cos   (1  cos )
tan    cos   cos   tan 
2R 2 
R
R
 R


AB 
R


cos


cos
2



2
R
L


x 2R 0  0,4298 
0  0,0423
0,5635  0,4298
 0,2500  0,423
x 2R 0  0,4382


 

FB  P  F04  FB3
T  FBh tan 

O volante motor é uma peça fundamental para regularização do movimento de
rotação, pois armazena a energia resultante dos tempos do motor que é
utilizada para rotação do virabrequim durante os outros tempos. Esta peça, que
se encontra montada na parte posterior do virabrequim, apresenta dentes na
sua periferia, onde se engrena o pinhão de ataque do motor de arranque.
Tamanho do volante
T  TL  I
d d
d d
I
dt d
dt d
d
T  TL  I
d
T  TL d  Id
T  TL  I

 em M
 em m

d
m

1 2

T  TL d  I M  m2
m
2
 em M
 em
T  TL d  I
M

A
 em M
 em m
T  TL d
Método de identificação das velocidades máxima e mínima
Tmédio
n
2
1
1

Td 
Ti i


2  1 1
2  1 i1

1 2
A  I M  m2
2
K
Coeficiente de flutuação:

M  m
av
av 
Velocidade média:


M  m
2

1
1
A  I M  m M  m  I2av Kav 
2
2
2 2
4

n
2
A  IK av
 IK
(n em rpm)
2
60
A
Momento de inércia do volante: I  91,2 2
Kn
Curva de torque de um motor de seis cilindros
Forças giroscópicas
d d
T  I  I
 I Momento angular: H  I
dt dt
dH
T
dt
H  I
dH
 Ip
dt
dH
d
 H 
  
 lim 
  lim I   I

t

0
dt
dt
 t  t 0 t 
T  Ip


 dH
 H 

T
 lim 
dt t 0 t 
 

T  p  I
Torque tem o mesmo sentido da variação do momento angular
Exemplo: carro na curva
F12  ?
Raio da curva  1000 pés


I  0,236 lb.s2 .pé
Velocidade  60 mph  88 pés / s 


Velocidade de rotação do motor  3300 rpm
2n 23300


 346 rad / s
60
60
P 
V
88

 0,088 rad / s
R 1000
 

T  p  I


P  0,088 j





I  0,236  346 i  81,66 i







T   0,088 j   81,66 i  7,18k lb.pé
T 7,18
F12  
 14,4 lb
6
l
12
 
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Ciclo de 4 Tempos