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Cámara de combustión
Motor térmico de cilco Otto 

Velas de ignição usadas
Motor de gasolina

Motor Otto

Motor Otto

O mecanismo Otto é um tipo de mecanismo térmico alternativo que funciona no 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.
  • Motor Otto. Porque funciona através do ciclo Otto.
  • Motor de ignição comandada. Devido à maneira de iniciar a ignição do combustível. A ignição é iniciada através de uma faísca gerada por uma vela de ignição.

Usando o Otto Engine

A maioria dos motores de esportes a motor pertence à categoria de motores Otto (motor a gasolina ou motor de ignição comandada). Embora nos últimos anos o motor diesel também tenha se tornado muito popular. Uma grande proporção de motores para tração industrial, todos os motores para motocicletas e aeronaves, e uma grande proporção de motores para aplicações náuticas e agrícolas usam o ciclo Otto.

O motor Otto pode funcionar em ciclos de 4 ou 2 tempos. No entanto, o ciclo Otto a 2 tempos é pouco usado devido às perdas de mistura que ocorrem através do escapamento e ao consequente 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 específicos, como motores fora de borda e pequenos motores de motocicleta.

Combustível usado em um motor Otto

O combustível para um motor Otto é a gasolina. A gasolina é composta de hidrocarbonetos leves com alto valor calorífico, que evaporam facilmente. A gasolina é derivada do petróleo, um combustível fóssil que é extraído no 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  . Ele é geralmente obtida a partir da  nafta  de  destilao  directa, o que é o mais leve da fracção líquida  de óleo  (excluindo gases). A  nafta é  também obtido a partir da conversão de fracções pesadas de óleo (óleo de gás de vácuo), em unidades de processamento de chamadas de FCC (craqueamento catalítico em leito fluidizado) ou hidrocracatge.

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

Existem diferentes tipos de gasolina comercial, classificados de acordo com o número de octanas.

Potência do motor Otto

Os motores Otto podem ser carburados ou acionados por injeção. Nos motores Otto acionados por injeção, a gasolina é misturada ao ar injetando-a na linha de sucção na entrada da válvula ou diretamente na câmara de combustão. Entre os dois métodos de lamintagem do combustível, o mais utilizado é o alimentado por carburação.

A potência de injeção do motor Otto, no caso de motores multicilindros, tem as seguintes vantagens:

  • Distribui o combustível uniformemente pelos vários cilindros.
  • Não sensível à aceleração
  • Não está sujeito a formações de gelo.

Por outro lado, esse tipo de suprimento de motor a gasolina tem as seguintes desvantagens: é mais complicado e caro, principalmente no que diz respeito à regulamentação.

Ciclo Otto

O motor Otto é governado pelo chamado ciclo Otto ou ciclo Beau de Rochas. O ciclo Otto é o ciclo termodinâmico ideal aplicado em motores de ignição por combustão interna (motores a gasolina). É caracterizado pelo fato de que, em uma primeira aproximação teórica, todo o calor é fornecido a um volume constante.

Eficiência do ciclo Otto

A eficiência térmica ou o desempenho desse motor depende da taxa de compressão, da razão entre os volumes máximo e mínimo da câmara de combustão. Essa proporção é geralmente de 8 para 1 para 10 para 1 na maioria dos motores Otto modernos. Proporções mais altas, como 12 para 1, podem ser usadas, aumentando assim a eficiência do motor, mas esse projeto requer o uso de combustíveis com alta octanagem para impedir a detonação.

Uma baixa taxa de compressão não requer combustível de alta octanagem para evitar esse fenômeno; da mesma forma, uma alta compressão requer um combustível de alta octanagem, para evitar os efeitos da detonação, ou seja, a autoignição ocorre. de combustível antes de produzir a faísca na vela de ignição. O desempenho médio de um bom motor Otto a 4 tempos é de 25 a 30%, inferior ao desempenho alcançado com o motor diesel. Os motores a diesel atingem performances de 30 a 45%, precisamente devido à sua maior taxa de compressão.

Otto Engine History

Nikolaus August Otto - Inventor do mecanismo de ciclo Otto

O motor de ignição comandada 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, por volta de 1875, foi o médico alemão Nikolaus August Otto. Como nenhum deles sabia da patente do outro até a fabricação dos motores nos dois países, houve uma ação judicial. Por fim, De Rochas ganhou uma certa quantia em dinheiro, mas Otto ficou com fama e nome.

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

Otto construiu seu motor em 1866, juntamente com seu compatriota Eugen Langen. Era um motor a gasolina que logo depois deu origem ao motor de combustão interna a quatro tempos. A Otto desenvolveu esta máquina nas versões de quatro e dois tempos. Mais tarde, esta máquina teria o nome de motor cíclico Otto.

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Data de publicação: 18 de dezembro de 2009
Última revisão: 3 de maio de 2018