Cámara de combustión
Motor térmico de cilco Otto 

Velas de ignição usadas
Motor de gasolina

Otto Motor

Otto Motor

O motor Otto é um tipo de motor térmico alternativo que funciona através do ciclo Otto. É um motor alternativo capaz de converter a energia química do combustível em energia mecânica através de uma reação termodinâmica.

Devido às características deste tipo de motor térmico, ele pode receber vários nomes.

  • Motor a gasolina. Devido ao combustível usado.
  • Otto Engine. Porque funciona através do otto ciclo.
  • Ignição do motor. Devido ao modo de iniciar a ignição do combustível. A ignição começa através de uma guspira gerada por uma vela de ignição.

Uso do motor Otto

A maioria dos motores pertence à categoria de motores Otto (motor a gasolina ou motor de ignição por centelha). Embora nos últimos anos, o motor a diesel também se tornou muito popular. Grande parte dos motores para tração industrial, todos os motores para motocicletas e aeronaves e boa parte dos motores para aplicações náuticas e agrícolas utilizam o ciclo Otto.

O motor Otto pode operar em ciclos de 4 ou 2 ciclos. No entanto, o ciclo Otto de 2 ciclos é pouco utilizado devido às perdas de mistura que ocorrem através do escape e ao conseqüente alto consumo de combustível.

Portanto, a grande maioria dos motores otto opera de acordo com o ciclo operacional de 4 tempos. O motor de ignição a dois tempos só é adotado em casos particulares, como motores de popa e pequenos motores de motocicleta.

Combustível utilizado num motor Otto

O combustível para um motor Otto é gasolina. A gasolina é formada por hidrocarbonetos leves de alto poder calorífico, que evaporam facilmente. A gasolina é obtida do petróleo, um combustível fóssil extraído do subsolo.

O motor Otto também pode usar combustíveis gasosos ou gás liquefeito, mas seu uso é menos prático e, portanto, muito menos difundido.

A gasolina é obtida do petróleo bruto em uma refinaria. Em geral, é obtido a partir da destilação direta nafta, que é a fração líquida mais leve do óleo (exceto gases). A nafta também é obtida a partir da conversão de frações pesadas de petróleo (gasóleo de vácuo) em unidades de processo denominadas FCC (fluidizing catalytic cracking - crackeamento catalítico fluidizado) ou hydrocracatge.

Uma série de especificações necessárias para que o motor funcione bem e outras do tipo ambiental, ambas regulamentadas por lei na maioria dos países, devem ser atendidas. A especificação mais característica é a octanagem, que indica sua tendência a detonar.

Existem diferentes tipos de gasolina comercial, classificados de acordo com o seu índice de octano.

Fonte de alimentação do motor Otto

Os motores Otto podem ser alimentados por carburação ou por injeção. Em outros motores alimentados por injeção, a gasolina é misturada no ar, injetando-a no duto de sucção na entrada da válvula ou diretamente na câmara de combustão. Entre os dois métodos de lamintenación do combustível, o mais utilizado é o alimentado por carburación.

A injeção do ototomotor, no caso de motores multicilindros, possui as seguintes vantagens:

  • Distribua o combustível uniformemente nos vários cilindros.
  • Não sensível a aceleração
  • Não sujeito a formações de gelo.

Em contrapartida, esse tipo de potência do motor a gasolina apresenta as seguintes desvantagens, que são mais complicadas e caras, especialmente no que diz respeito à regulamentação.

Ciclo de Otto

O motor Otto é regido pelo chamado ciclo Otto ou pelo ciclo Beau de Rochas. O ciclo Otto é o ciclo termodinâmico ideal que é aplicado aos motores de combustão interna que incendeiam (motores a gasolina). Caracteriza-se pelo fato de que, numa primeira abordagem teórica, todo o calor é fornecido em volume constante.

Eficiência do ciclo Otto

A eficiência ou desempenho térmico de um motor deste tipo depende da taxa de compressão, razão entre os volumes máximo e mínimo da câmara de combustão. Esta relação é geralmente de 8 a 1 até 10 a 1 na maioria dos motores Otto modernos. Proporções maiores podem ser usadas, como 12 para 1, aumentando assim a eficiência do motor, mas esse design requer o uso de combustível de alta octanagem para evitar a detonação.

Uma baixa taxa de compressão requer combustível com um elevado índice de octano a fim de evitar este fenómeno, de igual modo, a compressão elevada exige um elevado índice de octano do combustível, para evitar os efeitos da detonação, isto é, que produz um auto-ignição do combustível antes de produzir a faísca na vela. O desempenho médio de um bom motor Otto a 4 tempos é de 25 a 30%, inferior ao desempenho obtido com o motor diesel. Os motores a diesel atingem rendimentos de 30 a 45%, devido precisamente à sua maior taxa de compressão.

História do motor Otto

Nikolaus August Otto - Inventor do motor do ciclo Otto

O motor de ignição por faísca foi inventado, praticamente em paralelo, por dois inventores diferentes: Alphonse Beau de Rochas e Nikolaus August Otto.

O primeiro inventor do motor Otto, por volta de 1862, foi o francês Alphonse Beau de Rochas. O segundo, para 1875, foi o médico alemão Nikolaus August Otto. Como nenhum deles sabia sobre a patente do outro até que os motores fossem fabricados nos dois países, houve uma ação judicial. Finalmente, De Rochas ganhou uma certa quantia em dinheiro, mas Otto ficou com fama e nome.

O princípio termodinâmico do motor de quatro tempos ainda é chamado de otto ciclo.

Otto construiu seu motor em 1866 junto com seu compatriota Eugen Langen. Foi um motor a gás que logo depois deu origem ao motor de combustão interna de quatro tempos. A Otto desenvolveu esta máquina em versões de quatro e dois tempos. Então, esta máquina levaria seu nome: otto motor cíclico.

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Última revisão: 3 de maio de 2018