O motor Otto e o motor diesel são dois tipos de motores térmicos. São dois tipos de motores endotérmicos que, por meio de reações termodinâmicas, convertem a energia interna do combustível em trabalho mecânico. No entanto, existem certas diferenças entre eles.
As duas diferenças mais notáveis entre os motores Otto e a diesel são o ciclo térmico e o tipo de combustível utilizado. No entanto, existem outras diferenças que discutiremos neste artigo:
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Diferenças entre os ciclos térmicos.
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Diferenças na entrada de combustível para o motor.
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Diferença na ignição do combustível.
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Diferenças na taxa de compressão.
Diferença de ciclos térmicos
A diferença mais importante entre esses dois motores de combustão interna é o ciclo teórico que eles usam. O motor Otto funciona de acordo com o ciclo Otto por meio de ignição por faísca, enquanto o motor diesel é governado de acordo com o ciclo diesel por meio de ignição por compressão.
A principal diferença entre o ciclo Otto e o diesel é que no ciclo Otto a entrada de combustível e a expulsão do gás são feitas em volume constante. Por outro lado, no ciclo diesel é realizado a pressão constante.
ciclo diesel
O ciclo diesel ideal consiste em quatro processos:
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Compressão: uma compressão adiabática do ar no cilindro é iniciada para aumentar a temperatura.
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Combustão: os injetores introduzem o combustível que, devido às condições termodinâmicas, se auto-inflama fornecendo calor isobárico.
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Expansão: o pistão desce realizando uma expansão adiabática do fluido de trabalho.
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Última etapa: Resfriamento isocórico do fluido de trabalho.
Cada ciclo diesel gera duas revoluções completas do virabrequim.
Ciclo Otto
O ciclo Otto ideal consiste em quatro processos:
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Admissão: O pistão se move para baixo e a válvula de admissão permanece aberta, permitindo que a mistura ar/combustível seja puxada para dentro do cilindro.
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Compressão: as válvulas permanecem fechadas e o pistão sobe, comprimindo a mistura. Quando chega ao fim, a vela gera uma faísca que acende a mistura.
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Combustão: liberando energia que causa a expansão dos gases e movendo o pistão para baixo.
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Escape: a válvula de escape abre e o pistão se move para cima expelindo os gases produzidos.
Diferenças na entrada de combustível
A entrada de combustível no motor diesel e no motor Otto é uma das diferenças mais importantes entre os dois tipos de motor:
Entrada de combustível no motor a gasolina.
Na maioria dos motores a gasolina (Otto), ar e combustível são introduzidos na câmara de combustão na forma de uma mistura gasosa.
Atualmente essa mistura é gerada eletronicamente e suas proporções variam de acordo com diferentes fatores.
Entrada de combustível no motor diesel
No motor diesel, o ar é introduzido na câmara de combustão através de dutos que vão até a válvula de sucção. O combustível é introduzido diretamente através de um injetor com pressão mais alta do que no motor Otto.
A mistura ar-combustível ocorre na câmara de combustão.
Diferença de ignição de combustível
A forma como o combustível é inflamado é diferente entre os dois tipos de motores. Em um caso, a ignição é realizada fornecendo temperatura e no outro, a ignição do combustível é realizada aumentando a pressão no interior do cilindro.
Ignição no motor Otto
Nos motores Otto, o ciclo de explosão é produzido pela ignição da mistura ar-combustível encontrada no cilindro. O combustível é inflamado por uma faísca causada por uma vela de ignição.
Este tipo de motor também é conhecido como motores de ignição por centelha.
Ignição no motor diesel
Durante a entrada de combustível, o ar entra na câmara para ser comprimido no próximo ciclo. À medida que a pressão aumenta, a temperatura aumenta de acordo com a lei dos gases.
Quando a temperatura atinge o valor de auto-ignição, os injetores inserem o combustível pulverizado sob pressão e a combustão ocorre.
O motor diesel também é conhecido como motor de ignição por compressão.
Diferenças na taxa de compressão
A razão de compressão em um motor endotérmico é o número que permite medir a proporção em que a mistura ar-combustível (motor Otto) ou o ar (motor diesel) foi comprimido dentro da câmara de combustão de um cilindro.
O valor da taxa de compressão nos motores ciclo Otto varia de 6 a 10, exceto em casos excepcionais, enquanto nos motores diesel a taxa de compressão varia entre 14 e 22.
Diferença de peso
O motor diesel é mais pesado que o motor Otto porque precisa ser mais robusto para suportar as altas pressões que são geradas durante a compressão do ar.
O motor diesel é geralmente mais pesado que um motor Otto de mesmo cilindrada. Se for um motor de veículo, o peso do motor também terá que ser deslocado, portanto, o motor precisará de mais potência para ter desempenho semelhante.
A quantidade de trabalho do veículo deverá ser maior, pois desloca mais quantidade de massa por metro deslocado.
Funcionamento diferente do freio motor
Outra diferença que não afeta o desempenho, mas afeta a frenagem.
No caso de motores a gasolina, o freio motor é produzido pelo sistema de admissão de ar. Quando em um carro paramos de acelerar, a válvula borboleta fecha o fluxo de ar, nesse momento o ar deixa de entrar na câmara de combustão e é gerado um vácuo. A força que o pistão tem que fazer para gerar esse vácuo é a energia que é alcançada pela frenagem.
No caso dos veículos a gasóleo, e por não possuírem corpo de aceleração, não é possível fechar o fluxo de ar para gerar esse vácuo. O processo natural seria o seguinte: as válvulas abrem e o ar entra, as válvulas fecham e o ar é comprimido. Quando o pistão atinge o ponto morto superior, ele inicia sua descida auxiliado pela pressão do ar comprimido, desta forma dificilmente haveria perda de energia.
