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Criou nova página com 'O '''Ciclo de Beau de Rochas''' dito '''Ciclo de Otto''' é um ciclo termodinâmico, que idealiza o funcionamento de [[motor de combustão interna|motores de combust...'

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O '''Ciclo de Beau de Rochas''' dito '''Ciclo de Otto''' é um [[ciclo termodinâmico]], que idealiza o funcionamento de [[motor de combustão interna|motores de combustão interna]] de [[ignição]] por [[centelha]]. Foi definido por [[Beau de Rochas]] e implementado com sucesso pelo engenheiro [[Alemanha|alemão]] [[Nikolaus Otto]] em [[1876]], e posteriormente por [[Étienne Lenoir]] e [[Rudolf Diesel]].

Motores baseados neste ciclo equipam a maioria dos [[automóvel|automóveis]] de passeio atualmente. Para esta aplicação, é possível construir motores a quatro tempos mais eficientes e menos poluentes em comparação aos [[motor a dois tempos|motores a dois tempos]], apesar do maior número de partes móveis, maior complexidade, peso e volume, comparando motores de mesma potência.

== O modelo ideal ==
[[Image:Otto PxV.png|thumb|250px|Diagrama Pressão X Volume]]
O ciclo ideal se constitui dos seguintes processos:

# Admissão [[Transformação isobárica|isobárica]] 0-1.
# Compressão [[Transformação adiabática|adiabática]] 1-2.
# Combustão [[Transformação isocórica|isocórica]] 2-3, expansão [[Transformação adiabática|adiabática]] 3-4.
# Abertura de válvula 4-5, exaustão [[Transformação isobárica|isobárica]] 5-0.

A [[Taxa de compressão|taxa de compressão volumétrica]] é definida por: <math>\alpha=\frac{V_1}{V_2}</math>.

O rendimento térmico do ciclo [[reversibilidade|reversível]] é definido por:
<math>\mu=1-\frac{1}{\alpha^{\gamma-1}}</math>.

<math>\gamma</math> representa a razão entre a [[capacidade térmica]] à pressão e volume constantes.

== Ciclos reais ==
[[Imagem:4-Stroke-Engine.gif|framed|right|Ciclo a quatro tempos]]
Os ciclos termodinâmicos associados às máquinas reais se diferem sensivelmente da idealização, já que os processos ocorrem apenas de forma aproximada à maneira descrita e que os motores estão sucetíveis a fenômenos não [[reversibilidade|reversíveis]] como o [[atrito]].

=== Ciclo mecânico ===
Considerando o uso de apenas duas [[Válvula (motores)|válvulas]] que são comandadas pelos ressaltos de árvore de cames, uma designada por válvula de admissão (à direita na animação), que permite a introdução no cilindro de uma mistura gasosa composta por ar e combustível e outra designada como válvula de escape (à esquerda na animação), que permite a expulsão para a atmosfera dos gases queimados, o ciclo de funcionamento de um motor de combustão a 4 tempos é o seguinte:

# Com o êmbolo (também designado por [[Pistão do Motor|pistão]]) no PMS (ponto morto superior) é aberta a válvula de admissão, enquanto se mantém fechada a válvula de escape. A dosagem da mistura gasosa é regulada pelo sistema de alimentação, que pode ser um [[carburador]] ou pela [[injecção electrónica]], em que se substitui o comando mecânico destes sistemas por um electrónico e conseguindo-se assim melhores prestações, principalmente quando solicitadas respostas rápidas do motor. O êmbolo é impulsionado para baixo pelo veio de manivelas ([[virabrequim]]), move-se então até ao PMI (ponto morto inferior). A este passeio do êmbolo é chamado o primeiro tempo do ciclo, ou tempo de '''admissão'''.
# Fecha-se nesta altura a válvula de admissão, ficando o cilindro cheio com a mistura gasosa, que é agora comprimida pelo [[pistão]], impulsionado no seu sentido ascendente em direcção à cabeça do motor por meio de manivelas até atingir de novo o PMS. Na animação observa-se que durante este movimento as duas válvulas se encontram fechadas. A este segundo passeio do êmbolo é chamado o segundo tempo do ciclo, ou tempo de '''compressão'''.
# Quando o êmbolo atingiu o PMS, a mistura gasosa que se encontra comprimida no espaço existente entre a face superior do êmbolo e a cabeça do motor, denominado câmara de combustão, é inflamada devido a uma faísca produzida pela vela e "explode". O aumento de pressão devido ao movimento de expansão destes gases empurra o êmbolo até ao PMI, impulsionando desta maneira por meio de manivelas e produzindo a força rotativa necessária ao movimento do eixo do motor que será posteriormente transmitido às rodas motrizes. A este terceiro passeio do êmbolo é chamado o terceiro tempo do ciclo, tempo de '''explosão''', tempo motor ou tempo útil, uma vez que é o único que efectivamente produz trabalho, pois durante os outros tempos, apenas se usa a energia de rotação acumulada no volante ("inércia do movimento"), o que faz com que ele ao rodar permita a continuidade do movimento por meio de manivelas durante os outros três tempos.
# O cilindro encontra-se agora cheio de gases queimados. É nesta altura, em que o êmbolo impulsionado por meio de manivelas retoma o seu movimento ascendente, que a válvula de escape se abre, permitindo a expulsão para a atmosfera dos gases impelidos pelo êmbolo no seu movimento até ao PMS, altura em que se fecha a válvula de escape. A este quarto passeio do êmbolo é chamado o quarto tempo do ciclo, ou tempo de '''exaustão'''(escape).
* Após a expulsão dos gases o motor fica nas condições iniciais permitindo que o ciclo se repita.

=== Motores de múltiplas válvulas ===
Esses motores são apenas aperfeiçoamentos para o ''ciclo otto'' ou ''quatro tempos'' e sua única diferença é que existem pelo menos duas válvulas para cumprir uma única funcão ao mesmo tempo. Em um motor convencional, existe uma válvula para admissão e uma para exaustão. Existem atualmente 3 configurações para motores multiválvulas, são os modelos com 3, 4 ou 5 válvulas por cilindro. No caso do motor que possui 3 válvulas por cilindro, 2 são para admissão e uma apenas para exaustão, com 4 válvulas, 2 são para admissão e 2 para exaustão e no caso de 5 válvulas são 3 para admissão e 2 para exaustão. A principal função de um motor de múltiplas válvulas é maximizar o fluxo de gases que entram(entra mais oxigênio) e saem(exausta mais gases com menos força) do motor, conseguindo deste modo uma eficiência maior da combustão.

==== Motor 16 Válvulas ====
Neste tipo de [[motor a explosão]] de quatro cilindros, sua principal característica é a adoção de mais duas válvulas por cilindro, que trabalham simultaneamente as duas ja existentes, cada cilindro possui 4 válvulas (4 cilindros x 4 válvulas = 16 válvulas), aumentando o fluxo de gases do motor, podendo assim desenvolver maior potência. O Primeiro carro feito em série do mundo a utilizar esse sistema foi [[Triumph]] [[Dolomite]] Sprint, feito pela [[British Leyland]]. Este tipo de motor foi maciçamente produzido no Brasil na versão 1.0L (um litro) entre o ano de 97 à 2004, devido a uma lei que cobra um imposto (''IPI - imposto sobre produtos industrializados''') menor por essa cilindrada, se tornando uma boa opção para o consumidor que paga menos por um carro com uma potência similar a de um 1,4L e viabilizando então os custos para seu desenvolvimento. Por se tratar de um motor 1 litro com potência específica mais elevada, exige um custo maior para produção. No seu auge chegou aos 112 cv (cavalos-vapor) ou 82,5 kW, no motor equipado no [[Volkswagen Gol|Gol]] [[Turbo]] que chega à aproximadamente 187,2 km/h (dados da revista CARRO); bom desempenho para um carro com motor de um litro.

[[Imagem:Engine 16v.JPG|thumb|right|300px|Motor 1.8L 16V turbo cortado, veja as válvulas no cilindro.]]

O proprietário de um automóvel equipado com um motor 16 V. deve ficar atento ao tipo de óleo lubrificante que está usando, bem como o profissional que presta manutenção. Um motor 16 V. requer um profissional experiente neste tipo de Motor, é comum Mecânicos sem conhecimento alegarem que o motor é problemático, o que não é verdade, a verdade é que o motor devido a sua tecnologia exige conhecimento da parte do profissional. O prazo para troca do '''óleo''' e a troca da '''correia dentada''', estes indicados no manual do proprietário do automóvel, devem ser rigorosamente obedecidos para evitar uma quebra do motor e um gasto muito maior do que se teria realizando a manutenção correta do motor.

=== Sinônimos ===
* cabeça do motor (pt-PT) ou [[cabeçote]] (pt-BR)
* êmbolo (pt-PT) ou [[Pistão do Motor|pistão]] (pt-PT/pt-BR)
* injecção electrónica (pt-PT) ou [[injeção eletrônica]] (pt-BR)
* tempo de escape (pt-PT) ou tempo de exaustão (pt-BR)
* válvulas (pt-PT) ou válvulas de cabeçote (pt-BR)
* válvula de escape (pt-PT) ou válvula de exaustão (pt-BR)
* veio (ou eixo) de manivelas (pt-PT), [[cambota]] (pt-PT), [[virabrequim]] (pt-BR), [[árvore de manivela]]s (pt-BR)

{{Ciclo termodinâmico}}

{{esboço}}
{{DEFAULTSORT:Ciclo de Beau de Rochas}}
{{DEFAULTSORT:Ciclo Otto}}
[[Categoria:Termodinâmica]]
[[Categoria:Mecânica]]
[[Categoria:Engenharia mecânica]]

[[fr:Cycle de Beau de Rochas#Étude thermodynamique]]

Ciclo de Beau de Rochas - Histórico de revisões

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