Ciclo de Otto

O Ciclo de Otto, também chamado de ciclo a quatro tempos de um motor a explosão é o ciclo mais usado em automóveis atualmente. Foi definido por Beaude Rochas e implementado com sucesso pelo engenheiro alemão Nikolaus Otto em 1876 e posteriormente por Étienne Lenoir e Rudolf Diesel. O ciclo a quatro tempos é mais eficiente e com combustão menos poluente que o ciclo a dois tempos, mas requer consideravelmente mais partes móveis e mais habilidade do construtor e resulta em um motor maior e mais pesado que um motor de dois tempos com a mesma potência.

Considerando o uso de apenas duas válvulas que são comandadas pelos ressaltos de árvore de cames, uma designada por válvula de admissão (à direita na animação), que permite a introdução no cilindro de uma mistura gasosa composta por ar e combustível e outra designada como válvula de escape (à esquerda na animação), que permite a expulsão para a atmosfera dos gases queimados, o ciclo de funcionamento de um motor de combustão a 4 tempos é o seguinte:
Com o êmbolo (também designado por pistão) no PMS (ponto morto superior) é aberta a válvula de admissão, enquanto se mantém fechada a válvula de escape. A dosagem da mistura gasosa é regulada pelo sistema de alimentação, que pode ser um carburador ou pela injeção eletrônica, em que se substitui o comando mecânico destes sistemas por um electrónico e conseguindo-se assim melhores prestações, principalmente quando solicitadas respostas rápidas do motor. O êmbolo é impulsionado para baixo pelo veio de manivelas (virabrequim), move-se então até ao PMI (ponto morto inferior). A este passeio do êmbolo é chamado o primeiro tempo do ciclo, ou tempo de admissão.
Fecha-se nesta altura a válvula de admissão, ficando o cilindro cheio com a mistura gasosa, que é agora comprimida pelo pistão, impulsionado no seu sentido ascendente em direcção à cabeça do motor pelo veio de manivelas até atingir de novo o PMS. Na animação observa-se que durante este movimento as duas válvulas se encontram fechadas. A este segundo passeio do êmbolo é chamado o segundo tempo do ciclo, ou tempo de compressão.
Quando o êmbolo atingiu o PMS, a mistura gasosa que se encontra comprimida no espaço existente entre a face superior do êmbolo e a cabeça do motor, denominado câmara de combustão, é inflamada devido a uma faísca produzida pela vela e explode. O aumento de pressão devido ao movimento de expansão destes gases empurra o êmbolo até ao PMI, impulsionando desta maneira o veio de manivelas e produzindo a força rotativa necessária ao movimento do eixo do motor que será posteriormente transmitido às rodas motrizes. A este terceiro passeio do êmbolo é chamado o terceiro tempo do ciclo, tempo de explosão, tempo motor ou tempo útil, uma vez que é o único que efectivamente produz trabalho, pois durante os outros tempos, apenas se usa a energia de rotação acumulada no volante (solidário com o veio), o que faz com que ele ao rodar permita a continuidade do movimento do veio de manivelas durante os outros três tempos.
O cilindro encontra-se agora cheio de gases queimados. É nesta altura, em que o êmbolo impulsionado pelo veio de manivelas retoma o seu movimento ascendente, que a válvula de escape se abre, permitindo a expulsão para a atmosfera dos gases impelidos pelo êmbolo no seu movimento até ao PMS, altura em que se fecha a válvula de escape. A este quarto passeio do êmbolo é chamado o quarto tempo do ciclo, ou tempo de exaustão(escape).
Após a expulsão dos gases o motor fica nas condições iniciais permitindo que o ciclo se repita.

Motores 3,4 ou 5 valvulas

Motores de múltiplas válvulas

Esses motores são apenas aperfeiçoamentos para o ciclo otto ou quatro tempos e sua única diferença é que existe pelo menos duas válvulas para cumprir uma única funcão ao mesmo tempo. Em um motor convencional, existe uma válvula para admissão e uma para exaustão. Existe atualmente 3 configurações para motores multiválvulas, são os modelos com 3, 4 ou 5 válvulas por cilindro. No caso do motor que possue 3 válvulas por cilindro, 2 são para admissão e uma apenas para exaustão, com 4 válvulas, 2 são para admissão e 2 para exaustão e no caso de 5 válvulas são 3 para admissão e 2 para exaustão. A principal função de um motor de múltiplas válvulas é maximizar o fluxo de gases que entram(entra mais oxigênio) e saem(exausta mais gases com menos força) do motor, assim conseguindo uma maior eficiência da combustão.

Motor 16 Válvulas

Este tipo de motor a explosão é idêntico ao ciclo otto, sua principal diferença é a adoção de mais duas válvulas por cilindro, que trabalham simultaneamente as duas ja existentes, cada cilindro possui 4 válvulas (4cilindros x4válvulas = 16válvulas), aumentando o fluxo de gases do motor, assim desenvolvendo maior potência. Este propulsor foi maciçamente produzido no Brasil na versão 1.000 cilindradas entre o ano de 97 à 2004, devido a uma lei que cobra um imposto (IPI - imposto sobre produtos industrializados') menor por essa cilindrada, se tornando uma boa opção para o consumidor que paga menos por um carro com uma potência similar a de um 1.400cc e viabilizando então os custos para seu desenvolvimento. Por se tratar de um motor 1.000cc de alta potência exige um custo maior para produção, pois usa de diversas tecnologias para conseguir maior potência. No seu auge chegou aos 112 cavalos, no motor equipado no Gol Turbo que chega à aproximadamente 187,2 km/h (dados da revista CARRO); uma velocidade surpreendente para um carro equipado com um motor de apenas 999cc, o que faz realmente com que o condutor esqueça que está a bordo de um carro 1.0. Os 100 km/h é facilmente atingido em apenas 9s6.
Por se tratar de um motor de alta tecnologia são necessários cuidados especiais. O proprietário de um automóvel equipado com um motor 16 V. deve ficar atento ao tipo de óleo lubrificante que está usando, bem como o profissional que presta manutenção. Um motor 16 V. requer um profissional experiente neste tipo de Motor, é comum Mecânicos sem conhecimento alegarem que o motor é problemático, o que não é verdade, a verdade é que o motor devido a sua tecnologia exige conhecimento da parte do profissional. O prazo para troca do óleo e a troca da correia dentada, estes indicados no manual do proprietário do automóvel, devem ser rigorosamente obedecidos para evitar uma quebra do motor e um gasto muito maior do que se teria realizando a manutenção correta do motor.

Turbinando Motor AP - VW

Introdução:

Aplicável a AP 1600, 1800, 2000.

Existem várias opções para turbinar um motor. Vou descrever a instalação de um kit turbo simples, e um kit turbo com todos os equipamentos possíveis, para quando você engatar uma quarta e acelerar, sentir o carro perder a tração de tanto patinar...

Peças Necessárias:
1. Um kit turbo completo.
2. Uma bomba elétrica de combustível.
3. Um dosador de combustível.
4. Uma bobina Accel.
5. Um jogo de cabos de velas Accel.
6. Um jogo de juntas de escapamento.
7. Uma junta p/ tampa do cárter.
8. Uma junta p/ coletor de admissão.
9. Um silencioso p/ turbo 3.5 pol. 10. Um carburador 2E e 3E. 11. Um pé p/ o carburador. 12. Dois giclês 20% maior que os originais. Mãos-à-obraDesmontagem: Retire: a) coletor de admissão com carburador e tudo, b) todo o sistema de escapamento desde o coletor de escape até o último silencioso, c) a tampa do cárter: observe se a flange do filtro de óleo tem um tampão de rosca...se tiver, basta apenas tirá-lo, se não tiver, retire a flange completa e faça um furo e uma rosca semelhante a rosca onde a cebolinha do óleo esta encaixada. E essa rosca é para engatar a mangueira de óleo que vai lubrificar a turbina. Montagem:a. Monte o coletor de escape com a turbina; b. Recoloque o coletor de admissão; c. Solde o cano em curva do kit na tampa do cárter o mais próximo possível da saída de óleo da turbina e recoloque o cárter; d. Encaixe a mangueira de retorno de óleo na turbina e no cano que foi soldado no cárter; e. Rosqueie na turbina a extremidade que sobrou daquela mangueira de óleo que foi conectada na flange do filtro de óleo; f. Monte a bomba e o dosador de combustível como descrito no item veneno médio; g. Faça a soldagem do sistema de escapamento colocando o silencioso no centro do veículo (use sempre canos de 3 polegadas); h. Fixe o radiador de intercooler e a mangueira da turbina até ele; i. Substitua os giclês do carburador, transforme-o em estágio mecânico, monte a tampa de pressurização e a mangueira da tampa até o intercooler (essas mangueiras que vão da tampa de pressurização até o intercooler e até a turbina devem ser montadas com abraçadeiras e bem encaixadas); j. Retire a mangueirinha que vai do carburador ao avanço à vácuo da distribuição (esse procedimento é muito importante e obrigatório). Encaixe uma mangueirinha em uma saída de vácuo do carburador e na válvula de prioridade, encaixe outra mangueirinha na tampa de pressurização e leve-a até o interior do veículo e encaixe-a no manômetro, que deve ser instalado aonde você possa visualizá-lo bem. Regulagem: Abra todo o parafuso da válvula de alívio, coloque o parafuso do dosador no meio, ligue o motor e regule lenta e mistura, regule o ponto de 18 à 20 graus, o próximo procedimento é ir dar uma volta e ver os sintomas apresentados, e depois ir corrigindo aos poucos. Obs 1: Se o motor for a álcool, o máximo de pressão recomendada é 0,7 Bar, mas se quiser por mais pressão, substitua os pistões por uns de motor a gasolina, e daí use até 2 Bar. Se o motor for a gasolina, o mais recomendável é colocar para funcionar à álcool, mas aí você terá que mudar o carburador por um com banho de níquel. Obs 2: O mais importante em um motor turbo é o controle da rotação do motor...se você exceder o limite, já era!!! Adeus motor, por isso, sempre fique de olho no contagiros ao trocar de marcha... se você é daqueles que troca marcha de ouvido, esqueça, pois o único barulho que você vai escutar é o da biela saindo na lateral do bloco. Então não desgrude os olhos do contagiros quando for pisar fundo!!! Abaixo segue uma tabela de rotação máxima de cada motor, mas lembre que essas rotações são aplicadas para motores com comando de válvulas original, se o comando for outro, como por exemplo um especial, essa tabela não é aplicada, pois os comandos especiais trabalham com rotações maiores. Motor - Rotação MáximaAP 1600 - 7.500 rpm AP 1800 - 7.000 rpm AP 2000 - 6.500 rpm Para os insatisfeitos:Se você não estiver satisfeito com os resultados dos componentes instalados, é possível acrescentar mais alguns itens em seu motor. Por isso preparei uma lista de itens para melhorar ainda mais o desempenho. 1. Substitua a turbina que veio no seu kit por uma bi-pulsativa. 2. Substitua o carburador por um Weber 40. 3. Mande trabalhar o cabeçote, aumentando as válvulas e os dutos. 4. Substitua o coletor do kit por um dimensionado 4X1 p/ turbo. 5. Substitua o módulo de ignição original por um Mallory. 6. Substitua os pistões atuais por pistões forjados. 7. Substitua a junta de cabeçote por anéis o'ring de metal fazendo usinagem no bloco.