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Diferenças entre o motor Otto e o motor diesel

Diferenças entre o motor Otto e o motor diesel

O motor Otto e o diesel são dois tipos de motores térmicos. Estes são dois tipos de motores endotérmicos que, por reações termodinâmicas, convertem a energia interna do combustível em trabalho mecânico. No entanto, existem certas diferenças entre eles.

A diferença mais importante é encontrada em seu ciclo teórico. O motor Otto opera de acordo com o ciclo Otto por ignição comandada, enquanto o motor diesel é governado de acordo com o ciclo diesel por ignição por compressão.

A outra diferença importante está na ignição do combustível. No motor Otto, a ignição é realizada por meio da faísca causada pela vela de ignição, por esse motivo também é conhecido como motor de ignição por faísca. Por outro lado, no motor diesel, a ignição é realizada pela compressão do combustível; Por esse motivo, o motor diesel também é conhecido como motor de ignição por compressão.

No nível mecânico, não há grandes diferenças entre os dois tipos de motores alternativos. No entanto, deve-se notar que o motor diesel, quando queima a uma pressão muito maior, requer uma estrutura mais robusta do que no motor a gasolina.

As diferenças fundamentais entre os dois tipos de motor derivam das diferenças em seus ciclos:

  • Diferenças na entrada de combustível no motor
  • Diferença na ignição do combustível
  • Diferenças na taxa de compressão

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 motores térmicos:

Entrada de combustível no motor a gasolina.

Na maioria dos motores a gasolina (Otto ciclo), o ar e o combustível são introduzidos na câmara de combustão na forma de uma mistura de gás.

A mistura entre ar e gasolina é realizada no carburador, e a regulação da quantidade de mistura introduzida é obtida por meio de uma válvula borboleta.

Atualmente, essa mistura é gerada eletronicamente e suas proporções variam de acordo com diferentes fatores, como a temperatura do motor e do combustível. No passado, os motores dos carros usavam dois tipos de mecanismos para regular a entrada de combustível na partida: o motor de partida, para aumentar a quantidade de gasolina ou o afogador de ar que limitava o acesso ao ar, aumentando a proporção de gasolina,

Entrada de combustível no motor diesel

No motor diesel, o ar é introduzido na câmara de combustão através de dutos que vão para a válvula de sucção. Neste tipo de motores térmicos, o combustível (diesel) é introduzido diretamente por meio de um injetor.

Nesse tipo de motor, é importante ter em mente que a pressão dentro do cilindro é maior do que no motor Otto. Uma das funções do injetor é imprimir pressão suficiente no combustível para que ele possa entrar.

A mistura ar-combustível é realizada na câmara de combustão. No motor diesel, não há regulação da quantidade de ar, há apenas uma regulação da quantidade de combustível introduzida.

Diferença de ignição do combustível

Depois que o combustível é introduzido no cilindro, a maneira como ele inflama é diferente entre os dois tipos de motores. Num caso, a ignição é realizada fornecendo temperatura e, no outro, a ignição do combustível é realizada aumentando a pressão no interior do cilindro. De acordo com as leis da termodinâmica e a lei dos gases, ambas as variáveis ​​de estado ( pressão e temperatura) estão relacionadas. Se o volume permanecer constante, aumentar um aumenta o outro.

Ignição de combustível no motor a gasolina

Nos motores de combustão interna, o ciclo de explosão é causado pela inflamação da mistura de ar e combustível encontrada no corpo do cilindro.

No motor Otto, o combustível é incendiado por uma faísca. Este tipo de motor requer um sistema de ignição para gerar uma faísca entre os eletrodos de uma vela de ignição na câmara de combustão. Esta faísca implica um aumento na temperatura da mistura. Esse aumento de temperatura é suficiente para permitir o início da combustão.

Ignição de combustível no motor diesel

No motor diesel, a ignição é feita por compressão. Esse tipo de motor usa a alta temperatura e a pressão obtidas pela compressão do ar no cilindro para iniciar a combustão quando o combustível é injetado.

No motor diesel, esta temperatura é atingida por compressão de ar. Durante o ciclo de admissão, o ar entra na câmara de explosão que será comprimida no próximo ciclo; essa compressão gera um aumento na temperatura do ar até que o valor da temperatura de autoignição seja passado.

É nesse momento que os injetores colocam o combustível sob pressão, de forma pulverizada para uma melhor mistura com o ar, e a combustão do mesmo ocorre.

Diferenças na taxa de compressão

A taxa de compressão em um motor endotérmico é o número que permite medir a proporção em que a mistura ar-combustível (motor Otto) ou ar (motor diesel) foi compactada na câmara de combustão de um cilindro.

O valor da taxa de compressão nos motores do ciclo Otto varia de 6 a 10, exceto em casos excepcionais, enquanto nos motores a diesel a taxa de compressão varia de 14 a 22.

No motor Otto (ignição comandada), o limite superior da taxa de compressão é essencialmente determinado pela qualidade antidetonante do combustível no mercado; Para motores a diesel, é determinado, acima de tudo, pelo peso da estrutura do motor, que aumenta com o aumento da taxa de compressão. Esse aumento é apresentado de maneira especial com grandes deslocamentos.

Diferença de peso do motor Otto com o motor diesel

Nesse caso, a forma de ignição afeta o peso. Ou seja, no motor diesel, a ignição do combustível é realizada por compressão. Como mencionamos nas diferenças mecânicas, isso significa que deve ser feito com um design que possa suportar essas altas pressões. Na prática, isso significa um motor maior e, portanto, mais pesado.

O motor diesel é geralmente mais pesado que um motor Otto de igual deslocamento. Se for o motor de um veículo, o peso do motor também precisará ser alterado, portanto, o motor precisará de mais energia para ter um desempenho semelhante. A quantidade de trabalho do veículo terá que ser maior, pois desloca mais massa por metro deslocado.

Freio do motor

Outra diferença que não afeta o desempenho, mas a frenagem.

No caso de motores a gasolina, o freio do motor é produzido pelo sistema de admissão de ar. Quando paramos de acelerar o acelerador em um átomo móvel, o fluxo de ar se fecha; nesse momento, o ar para de entrar na câmara de combustão e gera um vácuo. A força que o pistão precisa fazer para gerar esse vácuo é a energia que é alcançada pela frenagem.

No caso de veículos a diesel, e como eles não possuem um corpo de aceleração, não é possível fechar o fluxo de ar para gerar esse vácuo. O processo natural seria o seguinte: as válvulas são abertas e o ar entra, as válvulas são fechadas e o ar é comprimido, quando o pistão atinge o ponto morto superior inicia sua descida, auxiliado pela pressão do ar comprimido. Dessa maneira, dificilmente haveria perda de energia.

Autor:

Data de publicação: 6 de agosto de 2012
Última revisão: 5 de dezembro de 2017