Figura 1. Motor de combustão interna a 4 tempos. 1:injeção de combustível, 2:ignição, 3:expansão(o trabalho é feito), 4: Escape.

o motor de quatro tempos é o tipo mais comum de motores de combustão interna e é usado em vários automóveis (que usam especificamente gasolina como combustível) como carros, caminhões, e algumas motos (muitas motos usam um motor de dois tempos). Um motor de quatro tempos fornece um curso de potência para cada dois ciclos do pistão (ou quatro traços de pistão)., Há uma animação à direita (Figura 1) de um motor de quatro tempos e uma explicação adicional do processo abaixo.curso de admissão: o pistão move-se para baixo, o que aumenta o volume para permitir a entrada de uma mistura ar-combustível na câmara.curso de Compressão: A válvula de admissão está fechada, e o pistão sobe a câmara para o topo. Isto comprime a mistura ar-combustível. No final deste curso, uma vela de ignição fornece o combustível comprimido com a energia de ativação necessária para iniciar a combustão.,Curso De Potência: À medida que o combustível chega ao fim da sua combustão, o calor libertado pela combustão de hidrocarbonetos aumenta a pressão que faz com que o gás empurre para baixo no pistão e crie a potência de saída.curso dos gases de escape: à medida que o pistão atinge o fundo, a válvula de escape abre-se. Os restantes gases de escape são empurrados para fora pelo pistão à medida que se move para cima.

a eficiência térmica destes motores a gasolina vai variar dependendo do modelo e projeto do veículo., No entanto, em geral, os motores a gasolina convertem 20% do combustível (energia química) em energia mecânica—na qual apenas 15% será usado para mover as rodas (o resto é perdido para atrito e outros elementos mecânicos). Uma maneira de a eficiência termodinâmica pode melhorar nos motores é através de uma maior taxa de compressão. Esta relação é a diferença entre o volume mínimo e máximo na câmara do motor (visto como TDC e BDC na Figura 2). Uma razão maior permitirá que uma maior mistura combustível-ar para entrar, causando uma maior pressão, levando a uma câmara mais quente, o que aumenta a eficiência térmica.,

O Ciclo Otto

Figura 2.O verdadeiro processo do ciclo otto que ocorre em um motor de quatro tempos.

Figura 3. O ciclo Otto ideal.

o diagrama do volume de pressão (Diagrama PV) que modela as mudanças que a mistura combustível-ar sofre em pressão e volume em um motor de quatro tempos é chamado de Ciclo Otto., As mudanças nestes irá criar calor, e usar este calor para mover o veículo ou máquina (daí por que é um tipo de motor de calor). O ciclo Otto pode ser visto na Figura 2 (Ciclo Otto real) e na Figura 3 (Ciclo Otto ideal). O componente de qualquer motor que utilize este ciclo terá um pistão para alterar o volume e a pressão da mistura combustível-ar (como se vê na Figura 1). O pistão ganha movimento de combustão do combustível (onde isso acontece é explicado abaixo), e um impulso elétrico no arranque do motor.,

a seguir descreve O que ocorre durante cada passo do diagrama PV, em que a combustão do líquido de funcionamento—gasolina e o ar (oxigênio), e, por vezes, electricidade, altera o movimento do pistão:

Real ciclo-passo de 0 a 1 (ideal ciclo-linha verde): conhecido como a ingestão de fase, o pistão é desenhado para baixo para permitir que o volume na câmara para aumentar, de modo que ele pode “ingestão” de uma mistura de ar-combustível. Em termos de Termodinâmica, isto é referido como um processo isobárico.,

processo 1 a 2: Durante esta fase o pistão será desenhado, para que possa comprimir a mistura combustível-ar que entrou na câmara. A compressão faz com que a mistura aumente ligeiramente em pressão e temperatura—no entanto, nenhum calor é trocado. Em termos de Termodinâmica, isto é referido como um processo adiabático. Quando o ciclo atinge o ponto 2, é quando o combustível é recebido pela vela de ignição a ser inflamada.

Processo 2 a 3: é aqui que a combustão ocorre devido à ignição do combustível pela vela de ignição., A combustão do gás está completa no ponto 3, o que resulta em uma câmara altamente pressurizada que tem muito calor (energia térmica). Em termos de Termodinâmica, isto é referido como um processo isocórico.

processo 3 a 4: a energia térmica na câmara como resultado da combustão é usada para fazer o trabalho no pistão—que empurra o pistão para baixo—aumentando o volume da Câmara. Isto também é conhecido como o stoke de energia porque é quando a energia térmica é transformada em movimento para alimentar a máquina ou veículo.,

linha púrpura( processo 4 a 1 e fase de escape): do processo 4 a 1 Abre-se a válvula de escape e todo o calor residual é expelido da câmara do motor. À medida que o calor deixa o gás, as moléculas perdem energia cinética causando a diminuição da pressão. Em seguida, a fase de escape (passo 0 a 1) ocorre quando a mistura restante na câmara é comprimido pelo pistão para ser “exausto” para fora, sem mudar a pressão.,motor de combustão interna ciclo Otto motor a dois tempos eficiência térmica ou explorar uma página aleatória