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MOTORES ALTERNATIVOS, DE COMBUSTÃO INTERNA

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MOTORES ALTERNATIVOS, DE COMBUSTÃO INTERNA - PowerPoint PPT Presentation


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MÁQUINAS TÉRMICAS. MOTORES ALTERNATIVOS, DE COMBUSTÃO INTERNA. Aulas 17-18. história características componentes, funcionamento sistemas de injeção de combustível motor turbinado motor Wankel áreas tecnológicas em desenvolvimento. Prof. Silvia Azucena Nebra.

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Presentation Transcript
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MÁQUINAS TÉRMICAS

MOTORES ALTERNATIVOS, DE COMBUSTÃO INTERNA

Aulas 17-18

  • história
  • características
  • componentes, funcionamento
  • sistemas de injeção de combustível
  • motor turbinado
  • motor Wankel
  • áreas tecnológicas em desenvolvimento

Prof. Silvia Azucena Nebra

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MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA - Perspectiva Histórica

1860 - LENOIR, J.J. E.

- primeira tentativa - sem compressão prévia da mistura ar + combustível, uns 5000 motores foram fabricados entre 1860 - 1865 , até 6 HP, máxima eficiência 5%

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1867 - NICOLAUS OTTO e

EUGEN LANGEN

Alemanha

com compressão da mistura, uns 10.000 foram fabricados , máxima eficiência11%.

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1862 - ALPHONSE BEAU DE ROCHAS, patente francesa

de um motor de quatro tempos

1876 - NICOLAUS OTTO

motor de quatro tempos, reduz 1/3 o peso do motor e 1/16 o curso do pistão, a eficiência aumenta para 14% .

As características básicas deste motor são as mesmas dos motores de hoje.

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1880 - DUGALD CLERK e JAMES ROBSON (ingleses)

KARL BENZ (alemão), desenvolvem o motor de dois tempos

1892 - RUDOLF DIESEL - data da patente,

motor de ignição por compressão

demora 5 anos para desenvolver um protótipo comercial

1957 - WANKEL, FELIX - primeiro teste bem sucedido do motor rotativo

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Cabeçote do motor :

válvulas,

velas,

Balancim (controla

a apertura das válvulas),

dutos de admisão

e escapamento

câmaras de explosão

Componentes do motor

Motor FIAT

Correia de

transmissão

Bloco do motor:

cilindros, êmbolos,

bielas

dutos para água de

resfriamento,

dutos para o sistema

de lubrificação

Conjunto de árvores de

manivelas,

os pistões estão ligados

à árvore por meio das bielas,

a árvore está apoiada na

base do bloco do motor

slide8

Carburador

princípio de

funcionamento

slide10

Sistema de injeção (Bosch) Motor Diesel

Válvulas que controlam

a liberação de combustível

slide13

Motor de 4 tempos com injeção de combustível no cilindro:

ciclo de funcionamento

2

1

3

4

Injeção do

combustível

Admissão

Compressão

Expansão

Escape

slide17

Motor de 2 tempos , ciclo de funcionamento

aspirado, sem válvulas de aspiração e escape, de ignição por centelha

2

1

Aspiração e Compressão

Combustão e Escape

slide19

Câmara de combustão :

motor de carga estratificada de injeção direta

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Q

Gases de escape

compressor

resfriador

Supercarregamento

mecânico

motor

Na admissão

ar

por injeção

Gases de escape

Combustível

compressor

turbina

Motor turbinado

Q

resfriador

ar

Combustível

motor

slide22

Corpo de Borboleta

Sensor HFM

Válvula controle

do turbo

Filtro de ar

Sensor de fase

Válvula de recirculação

Bobinas

Comando

variável

Turbo

Intercooler

slide23

Motor turbinado

1 - entrada ar

2 - compressor

3 - interresfriador

4 - carburador

5 - manifold

6 - válvula de entrada

7 - válvula de saída

8 - manifold

9 - turbina

10 - saída dos gases

11 - sistema de controle

da saída dos gases

12 - regulador de

pressão

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MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA:áreas em desenvolvimento

- controle de poluição

Caminhões

- diminuição do consumo de combustível

- novos combustíveis : álcool, gás, biogás, gases pobres, hidrogênio

- competitividade no mercado

- diminuição de ruído

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General Motors - Research & Development

  • Job Openings: Powertrain Systems Research Lab
  • We strongly encourage and promote the generation of creative and innovative concepts, and the transformation of these concepts from exploratory research into practical demonstrations.Core Competencies:
  • engine combustion system synthesis & development
  • transmission system synthesis and control
  • mechatronic system synthesis and development
  • synthesis and development of power transmission devices using smart materials
  • powertrain control synthesis and implementation
  • powertrain system development and integration
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General Motors - Research & Development

Job Title: Thermoscience EngineerJob Description: General Motors Research and Development Center has an open position for a highly motivated and creative analysis engineer interested in conducting cutting-edge research on internal combustion engine systems and other thermofluid devices . The job involves the development and application of advanced thermofluid analysis tools, including computational fluid dynamics, for the development of new engine technologies. Both recent graduates and experienced engineers are invited to apply.

Requirements: Ph.D. in Mechanical, Chemical or Aerospace Engineering majoring in the thermoscience disciplines; thorough knowledge of the fundamental processes relevant to engine combustion and performance, e.g., fluid mechanics, turbulence, heat transfer, turbulent combustion, multiphase flows, etc.; detailed knowledge on the application of computational fluid dynamics and related tools to research and develop thermofluid devices. Knowledge of internal combustion engines and after-treatment systems is advantageous.

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General Motors - Research & Development

Job Title: Engine Combustion Research EngineerJob Description: General Motors Research and Development Center has open positions for highly motivated engineers interested in conducting experimental research on advanced engine combustion systems. The job involves experimental engine research and development leading to increased understanding of advanced combustion systems and the development of innovative engine concepts offering improvements in vehicle fuel economy, emissions, performance and drivability. Both recent graduates and experienced professionals are invited to apply.Requirements: M.S. or Ph.D. in Mechanical Engineering with experience in engines and combustion-related research along with good oral and written communication skills are required. Knowledge of dynamometer systems, computer based data analysis processes, and emissions control technologies is preferred.

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Questão 1

  • - Pesquise em livros, ou na Internet, novas informações, do seu interesse sobre algum dos aspectos mencionados nesta aula.
  • Questão 2
  • Pesquise no site http://auto.howstuffworks.com/engine.htm
  • Dados relativos aos sistemas de resfriamento de motores, sistemas que não foram abordados nesta aula.
  • Redija um texto de umas duas páginas e entregue ao professor. Pode ser enviado via mail ao endereço: sanebra@fem.unicamp.br.
  • Podem ser incluídos “links” com sites interessantes encontrados na internet.