Ciclo de Otto: diferenças entre revisões

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[[File:Otto2.png|thumb|right|left|300px|Diagrama Temperatura-Entropia<br>
O diagrama idealizado de quatro estágios do ciclo de Otto:<br>
o estágio de admissão (0-1) é realizado por um processo [[Transformação_isobárica|isobaricoisobárico]] de expansão, seguido por processo [[Transformação_adiabática|adiabaticoadiabático]] de
<span style="margin:1px; background:#ffae21;">&nbsp;compressão&nbsp;</span>. Através da combustão do combustível, calor é adicionado em um processo [[Transformação_isocórica|isocórico]], seguido por um processo adiabático de expansão, caracterizando o ciclo de <span style="margin:1px; background:#f00;">&nbsp;força&nbsp;</span>. O ciclo é fechado pela <span style="margin:1px; background:#2060ff;">&nbsp;exaustão&nbsp;</span>, caracterizada por processo de refrigeração isocórica e compressão isobárica.]]
O ciclo ideal se constitui dos seguintes processos:
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:<math>\eta=1-\left(\frac{\mathit{Q}_{out}}{\mathit{Q}_{in}}\right)</math>
 
No ciclo de Otto, não há transferência de calor durante o processo 1-2 e 3-4 porque são processos adiabáticos reversíveis. Calor é suprido somente durante os processos de volume constante 2-3 e calor é expleidoexpelido somente durante os processos de volume constante 4-1.<ref name="Fundamentals">Gupta, H. N. Fundamentals of Internal Combustion. New Delhi: Prentice-Hall, 2006. Print.</ref>
 
Equação 1 pode ser agora relacionada com a equação específica de calor para volumes constantes. A [[Capacidade_térmica|capacidade térmica]] são particularmente úteis para cálculos termodinâmicos envolvendo o modelo de [[Gás_ideal|gás ideal]].
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Da análise da equação 6 é evidente que a eficiência do ciclo de Otto depende diretamente da taxa de compressão <math>\mathit{r}</math>. Desde que <math>\gamma</math> para o ar é 1.4, um aumento em <math>\mathit{r}</math> irá produzir um aumento em <math>\eta</math>. Entretanto, o <math>\gamma </math> para produtos da combustão da mistura combustível/ar é normalmente assumida como 1.3 aproximadamente.
A argumentação acima implica que é mais eficiente ter uma taxa de compressão alta. O padrão de compressão é aproximadamente 10:1 para automóveis comuns. Normalmente, não se aumenta muito devido a possibilidade de auto-igniçãoautoignição, ou por "[[Bater_de_bielas_de_motores|bater bielas]]", a qual impõe valores de compressão acima do limite superior da taxa de compressão.<ref name="Shapiro" /> Durante o processo de compressão 1-2 a temperatura aumenta, assim um aumento da taxa de compressão aumenta a temperatura. Autoignição ocorre quando a temperatura da mistura combustível/ar se torna muito elevada antes de ser inflamada pela ignição. O curso de compressão é destinado para comprimir os produtos antes que a ignição inflame a mistura. Se a taxa de compressão é aumentada, a mistura pode se auto-inflamarautoinflamar antes do curso de compressão ser finalizado, levando o motor a "bater biela". Isto pode danificar os componentes do motor e vai diminuir a potência de freio do motor.
 
=== Motores de múltiplas válvulas ===
Esses motores são apenas aperfeiçoamentos para o ''ciclo ottoOtto'' ou ''quatro tempos'' e sua única diferença é que existem pelo menos duas válvulas para cumprir uma única funcãofincão ao mesmo tempo. Em um motor convencional, existe uma válvula para admissão e uma para exaustão. Existem atualmente 3 configurações para motores multiválvulas, são os modelos com 3, 4 ou 5 válvulas por cilindro. No caso do motor que possui 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, conseguindo deste modo uma eficiência maior da combustão.
 
==== Motor 16 Válvulas ====
Neste tipo de [[motor a explosão]] de quatro cilindros, sua principal característica é a adoção de mais duas válvulas por cilindro, que trabalham simultaneamente as duas ja existentes, cada cilindro possui 4 válvulas (4 cilindros x 4 válvulas = 16 válvulas), aumentando o fluxo de gases do motor, podendo assim desenvolver maior potência. O Primeiro carro feito em série do mundo a utilizar esse sistema foi [[Triumph]] [[Dolomite]] Sprint, feito pela [[British Leyland]]. Este tipo de motor foi maciçamente produzido no Brasil na versão 1 L (um litro) 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 1,4L e viabilizando então os custos para seu desenvolvimento. Por se tratar de um motor 1 litro com potência específica mais elevada, exige um custo maior para produção. No seu auge chegou aos 112 cv (cavalos-vapor) ou 82,5&nbsp;kW, no motor equipado no [[Volkswagen Gol|Gol]] [[Turbo]] que chega à aproximadamente 187,2&nbsp;km/h (dados da revista CARRO); bom desempenho para um carro com motor de um litro.
 
[[Imagem:Engine 16v.JPG|thumb|right|300px|Motor 1,8 L 16 V turbo, cortado, veja as válvulas no cilindro.]]
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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.
 
=={{Referências==}}
{{reflist}}
 
 
 
=== Sinônimos ===