Os motores térmicos são classificados de acordo com estas características:
- Onde a combustão ocorre: combustão externa ou combustão interna.
- Combustível usado e tipo de ignição: Otto ou diesel.
- Tipo de movimento dos elementos móveis: alternativo ou rotativo.
- Tipo de ciclo: ciclos a 2 tempos, ciclos a 4 tempos.
- Número de cilindros: monocilíndricos o policilíndricos.
- Disposição do cilindro: cilindros em linha, cilindros em V, cilindros horizontais opostos.
O que são motores exotérmicos e endotérmicos?
Dependendo do local onde ocorre a combustão, distinguimos dois tipos: combustão exotérmica ou externa e combustão endotérmica ou interna.
Nos motores exotérmicos, a combustão ocorre fora da máquina (motor a vapor). Esses tipos de máquinas não são utilizados na indústria automotiva.
Nos motores endotérmicos, o processo de combustão ocorre em ambientes fechados. São aqueles usados em veículos automotores (carros, caminhões, barcos ...).
Tipos de motores, dependendo do combustível utilizado e do tipo de ignição
Dependendo do combustível usado e do tipo de ignição, distinguimos os seguintes tipos de motores térmicos:
- Motores Otto. Eles usam gasolina como combustível. A ignição é por faísca.
- Motores diesel. Eles usam diesel como combustível. A ignição é por compressão.
Os motores de explosão (Otto) também podem ser chamados de ignição comandada. Para a operação desse tipo de motor, eles geralmente usam uma mistura de ar e gasolina, que inflama devido à faísca elétrica causada pelo sistema de ignição. Os motores Otto suportam pressões moderadas que o levam a um número alto de rotações: atingem potência máxima em velocidades entre 5.500 e 7.000 rotações por minuto.
O diesel também é chamado de ignição por compressão. Para operar, eles usam combustíveis pesados, de preferência diesel. A combustão começa com a ignição do combustível diesel, injetado finamente pulverizado e a alta pressão, no ar fortemente comprimido e a alta temperatura. Os componentes do motor diesel devem ser robustos e pesados para suportar as altas pressões em que operam. Isso faz com que as rotações máximas de operação por minuto sejam limitadas.
Existem dois tipos, dependendo das rotações por minuto que podem atingir:
- Motores diesel rápidos: os motores diesel rápidos têm velocidades de cerca de 5.000 rotações por minuto. Eles são montados em carros de passeio e veículos comerciais leves.
- Diesel diesel lento: o diesel lento gira entre 900 e 2.000 rotações por minuto aproximadamente, com um deslocamento de unidade que pode atingir 2.000 cc. Eles são montados em caminhões, ônibus, locomotivas, navios e máquinas pesadas.
O que são motores alternativos e rotativos?
Motores volumétricos são aqueles em que os elementos móveis geram, através do movimento, volumes variáveis entre um valor máximo e um valor mínimo. De acordo com esta definição, podemos dividir os motores em dois tipos:
- Alternativas: Um pistão se move através de um cilindro com um movimento linear alternativo que se torna rotativo através de um mecanismo de biela e manivela. Esse tipo de motor é praticamente sempre usado no setor automotivo.
- Rotary: Também chamado de motor Wankel. O movimento rotativo é gerado diretamente em um pistão com uma seção triangular, que gira dentro de um alojamento onde forma 3 câmaras. Funciona seguindo o ciclo Otto de quatro ciclos. Não possui válvulas, portanto a admissão e o escapamento são feitos através de respiradouros. Seu uso na indústria automotiva é muito limitado.
Quais são os ciclos possíveis de motores térmicos?
Esta é uma classificação importante dos motores térmicos. De acordo com a maneira de executar o ciclo, podemos distinguir:
- Ciclos a 4 tempos
- Ciclos a 2 tempos
Os motores a quatro tempos realizam o ciclo de trabalho a quatro tempos - Admissão, Compressão, Expansão por explosão e escapamento - em quatro tempos de pistão, em duas voltas completas do eixo de manivela. A troca de gás é controlada por válvulas que abrem e fecham os dutos de admissão e escape. Eles podem ser diesel ou explosão.
Nos motores a dois tempos, o ciclo de serviço a quatro tempos é realizado em dois tempos do pistão e, portanto, em uma volta do virabrequim. Isso justifica que esse tipo ofereça mais potência do que os quatro tempos com o mesmo deslocamento. A troca de gás é feita através de respiradouros controlados pelo pistão durante a viagem, o que afeta negativamente o desempenho e dificulta o controle da contaminação. Podem ser a Otto, que equipa motocicletas de pequeno deslocamento, ou diesel, que são de grande deslocamento e são usadas para propulsão de veículos aquáticos e em máquinas industriais.
Tipo de motores térmicos de acordo com os cilindros
Dependendo do número de cilindros que um motor térmico possui, podemos distinguir cilindros monocilíndricos e monocilíndricos.
- Cilindro único: são motores térmicos que possuem apenas um cilindro.
- Policilíndrico: Esses tipos de motores possuem mais de um cilindro. Quase todos os veículos a motor, com exceção dos motociclos, são de cilindros poli-.
Em relação aos cilindros, os motores também podem ser classificados de acordo com a disposição desses cilindros. Dessa maneira, os seguintes tipos podem ser distinguidos:
- Cilindros em linha
- Cilindros em V
- Cilindros horizontais opostos
Motores de cilindro em linha : em um único bloco, os cilindros são dispostos um após o outro: esse arranjo é usado em motores de 2 a 6 cilindros e até 8 em diesel.
Motores de cilindros em V : consistem em um bloco em V duplo que forma um ângulo entre eles de 60 ou 90º. Nesse tipo, dois pistões trabalham no mesmo cotovelo da cambota, um de cada bloco.
Uma variante desse tipo é o duplo V (W). Essa designação se aplica a motores com mais de duas linhas de cilindros, que possuem um único eixo de manivela comum. Desta forma, os motores W8, W10, W12 e W16 são obtidos, com um tamanho muito compacto, uma operação muito equilibrada e um nível muito baixo de vibrações.
Motores de cilindros horizontais opostos : os cilindros são dispostos em dois blocos unidos horizontalmente pela base com um eixo de manivela comum. A altura deste mecanismo é bastante reduzida. Eles podem ser de 2, 4 ou 6 cilindros.
