Você sabe quais são as partes de um motor, amigo motorista? Não?! Fique tranquilo, pois a Zapay está aqui para lhe apresentar parte a parte de um motor. Conhecer tais componentes podem lhe ajudar a entender melhor o funcionamento do veículo, bem como sinais de desgaste em sua mecânica. Confira!
– Bloco do motor
– O que são os cilindros do motor?
– Pistão
– Biela
– Anéis de pistão
– Virabrequim ou árvore de manivelas
– Cabeçote
– Válvulas e comando
– Velas de ignição
– Bicos injetores
– Cárter
Dicas da Zapay: saiba mais sobre o coxim do motor.
Bloco do motor
O bloco do motor diz respeito à maior parte do conjunto do motor e sustenta todos os outros componentes. Pode ser composto por ferro fundido ou ainda por alumínio. É o bloco de motor quem determina a disposição (em linha, em V, cilindros opostos – boxer – ou rotativo Wankel), além do número de cilindros (1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16), onde acontece a combustão.
Ainda: o bloco do motor apresenta câmaras de lubrificação e arrefecimento, a água ou o ar, a depender da aplicação. Vale dizer que dentro do bloco, os componentes mais relevantes são os pistões, as bielas e o virabrequim.
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O que são os cilindros do motor?
Os cilindros são componentes fundamentais de um motor de combustão interna, que é aquele que consta na maioria dos veículos. Os cilindros são os espaços nos quais a combustão do combustível ocorre e a energia é gerada para impulsionar o veículo em questão.
Vale a pena saber que os cilindros estão localizados dentro do bloco do motor, que é a estrutura principal do motor, conforme você aprendeu no tópico anterior. Desse modo, cada cilindro é uma cavidade cilíndrica que abriga o pistão.
Os motores podem ter diferentes números de cilindros, a depender do tipo e do tamanho do propulsor. Os motores mais comuns são de 4, 6 ou 8 cilindros, mas também há aqueles com um número diferente de cilindros, como motores de 3 cilindros em alguns automóveis compactos.
É importante frisar que a principal função dos cilindros é abrigar o pistão e fornecer o espaço onde ocorrerá o ciclo de combustão. Durante esse ciclo, a mistura de ar e combustível é comprimida, inflamada pela vela de ignição e queimada, de modo a gerar energia na forma de pressão. Por sua vez, essa pressão faz com que o pistão se mova para baixo no cilindro, convertendo a energia da combustão em movimento.
Ainda: os cilindros estão dispostos no bloco do motor de diferentes maneiras, a depender do tipo de propulsor. Os arranjos mais comuns incluem:
- Em linha: os cilindros estão alinhados em uma única fileira.
- V: os cilindros são dispostos em um ângulo em forma de V.
- Boxer: os cilindros estão opostos uns aos outros, em um plano horizontal.
Mais um ponto importante é o tamanho do cilindro, ou deslocamento, que diz respeito à medida do volume dentro do cilindro. O referido tamanho é medido em litros ou centímetros cúbicos. Desse modo, o deslocamento total do motor é a soma dos deslocamentos de todos os cilindros. É relevante destacar que motores maiores, geralmente, têm mais cilindros ou cilindros maiores para aumentar a potência.
Cada cilindro costuma ter duas válvulas, uma de admissão e uma de escape, embora alguns motores de alto desempenho possam ter quatro válvulas por cilindro.
Em suma, os cilindros são a base do motor de combustão interna e são responsáveis por gerar a potência necessária para mover o veículo. O número de cilindros e o deslocamento são fatores fundamentais e que afetam o desempenho, a eficiência e as características de condução do automóvel. Por isso, diferentes tipos de motores podem oferecer distintos níveis de potência, além de economia de combustível, a depender de suas especificações de cilindro.
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Pistão
Cabe ao pistão o movimento de expansão e compressão dos gases. Essa peça tem formato aproximadamente cilíndrico (afinal, não é exatamente um cilindro), sendo composta por ligas de alumínio.
O pistão pode apresentar cabeça reta, como no caso de motores de ciclo Otto, ou ainda câmara de combustão em seu tipo, no caso de ciclo Diesel. No entorno da peça, existem dois tipos de anel: o de vedação e os de lubrificação.
Ainda: o pistão é interligado à biela por intermédio de um pino central.
O que é ciclo Otto e ciclo Diesel?
O ciclo Otto e o ciclo Diesel são dois tipos de ciclos termodinâmicos, que descrevem o processo de operação dos motores de combustão interna, comumente usados em veículos automotores, bem como motores industriais. Cada um desses ciclos tem características distintas e é usado em diferentes tipos de motores. Saiba mais sobre cada um deles, a seguir:
Ciclo Otto:
Nome: o ciclo Otto é nomeado em homenagem a Nikolaus Otto, um dos inventores do motor de quatro tempos, que é o tipo de motor mais comum associado a esse ciclo.
Princípio: tal ciclo é usado, sobretudo, em motores a gasolina. Trata-se de um ciclo de quatro tempos, composto pelas seguintes etapas:
- Admissão: o pistão desce, puxando uma mistura de ar e combustível para dentro do cilindro.
- Compressão: o pistão sobe, comprimindo a mistura ar-combustível.
- Explosão: uma vela de ignição produz uma faísca, inflamando a mistura ar-combustível. A explosão resultante empurra o pistão para baixo.
- Escape: o pistão sobe, novamente, de modo a empurrar os gases de escape para fora do cilindro.
Combustível: o ciclo Otto é usado em motores a gasolina, onde a ignição é iniciada por uma faísca produzida pelas velas de ignição.
Características: os motores de ciclo Otto tendem a ser mais eficientes em termos de potência em altas rotações. Eles são usados em veículos de passageiros e são conhecidos por sua operação suave e resposta rápida ao acelerador.
Ciclo Diesel:
Nome: o ciclo Diesel leva tal nome em homenagem a Rudolf Diesel, o inventor do motor diesel.
Princípio: esse ciclo é utilizado, sobretudo, em motores a diesel. Ele também é um ciclo de quatro tempos, mas suas etapas são ligeiramente diferentes das do ciclo Otto:
- Admissão: o pistão desce, puxando apenas ar para dentro do cilindro.
- Compressão: o ar é comprimido a uma taxa muito alta, elevando sua temperatura.
- Injeção de diesel: o combustível (diesel) é injetado diretamente no cilindro. Devido à alta temperatura e pressão, o diesel autoinflama, sem a necessidade de uma vela de ignição.
- Expansão: a mistura de ar e diesel queima, empurrando o pistão para baixo.
- Escape: o pistão sobe novamente, de modo a empurrar os gases de escape para fora do cilindro.
Combustível: o ciclo Diesel é usado em motores a diesel, onde a ignição ocorre devido à alta temperatura resultante da compressão do ar.
Características: os propulsores de ciclo Diesel são conhecidos por sua eficiência no consumo de combustível, sobretudo, em baixas rotações. Eles são frequentemente usados em veículos de carga pesada, máquinas industriais e veículos de trabalho.
Biela
A biela é o componente que faz a ligação entre o pistão e o virabrequim. Ela faz uso de aço forjado em sua composição e é dividida em três partes: cabeça, corpo e pé. Vale frisar que a cabeça está ligada ao pistão por intermédio do pino, ao passo que o pé está ligado ao virabrequim devido a um material antifricção, a bronzina.
Anéis de pistão
Por sua vez, os anéis de pistão são componentes cruciais para o funcionamento do motor, afinal, garantem a vedação entre o pistão e a parede do cilindro. Essas peças apresentam as seguintes funções:
- Vedação: evitam que os gases de combustão escapem da câmara de combustão para o cárter do motor.
- Lubrificação: auxiliam na manutenção de uma fina camada de óleo lubrificante na parede do cilindro, de modo a reduzir o atrito entre o pistão e a parede do cilindro.
- Transferência de calor: auxiliam na transferência de calor do pistão para a parede do cilindro, ajudando a resfriar o pistão.
Virabrequim ou árvore de manivelas
Esse componente é composto por aço forjado ou fundido. O virabrequim é formado por dois tipos de mancais – os excêntricos, que estão ligados às bielas, e os de centro, que sustentam a árvore de manivelas ao bloco.
Há ainda os chamados de colo de biela e o colo de mancal no meio de oficinas e retíficas de motores.
Cabeçote
Por sua vez, o cabeçote é quem faz o controle da passagem de ar e combustível para dentro dos cilindros. Ele fica localizado na parte superior do bloco do motor e está acoplado com o uso de parafusos ou prisioneiros, sempre com uma junta entre as peças. Geralmente, o cabeçote é composto pelo mesmo material do bloco.
Vale destacar que dentro do cabeçote ficam as válvulas de escape e admissão. Assim, o acionamento das válvulas é feito pelo comando, um eixo com elevações os quais realizam o movimento sincronizado das válvulas.
Ainda: o movimento do virabrequim é transmitido pelo eixo de comando de válvulas por intermédio de engrenagens e correias – normalmente, a correia dentada.
É importante frisar também que, na maior parte dos casos, porém, o comando fica no cabeçote. Assim, ele pode ser de dois tipos:
- Simples: SOHC, que é a sigla para Single Overhead Cam, que costuma ser usado para motores com duas válvulas por cilindro.
- Duplo: DOHC, que é a sigla para Double Overhead Cam, para motores com quatro válvulas por cilindro.
Os motores mais modernos apresentam ainda a transmissão por corrente, que substitui a correia dentada e com vida útil maior, de modo a exigir a troca com 100.000 quilômetros, no mínimo. Tais modelos tem comando acoplado ao bloco (OHV – sigla para Overhead Valve), porém a utilização desse tipo já é rara em motores modernos.
Válvulas e comando
As válvulas e o comando são componentes vitais do sistema de admissão e escape do motor, pois controlam o fluxo de ar e combustível para dentro da câmara de combustão, bem como a saída dos gases de escape.
Desse modo, as válvulas são montadas na cabeça do cilindro e apresentam duas principais funções:
- Válvula de admissão: abre para permitir que a mistura ar-combustível entre na câmara de combustão durante a fase de admissão.
- Válvula de escape: abre para permitir que os gases de escape sejam expelidos da câmara de combustão durante a fase de escape.
Por sua vez, cabe ao comando de válvulas controlar o momento em que as válvulas de admissão e escape se abrem e fecham. Isso é crucial para garantir que o ciclo de combustão ocorra de forma eficiente, otimizando a potência e a eficiência do motor.
Velas de ignição
As velas de ignição são responsáveis por iniciar o processo de combustão na câmara de combustão do motor. Quando a mistura de ar e combustível é comprimida na câmara de combustão, a vela de ignição gera uma faísca elétrica entre seus eletrodos. Tal faísca inicia a queima do combustível, de modo a gerar pressão e energia para impulsionar o pistão. Vale destacar que a eficiência da queima e a potência do motor dependem qualidade da faísca gerada pela vela de ignição.
Bicos injetores
Os bicos injetores são peças-chave nos motores modernos a combustão interna, afinal, são responsáveis pela entrega precisa de combustível na câmara de combustão. Durante a fase de admissão, os bicos injetores pulverizam combustível diretamente na corrente de ar que entra na câmara de combustão. Esse movimento permite uma mistura precisa de ar e combustível, de modo a otimizar a eficiência da queima e reduzir as emissões.
É importante que os bicos injetores operem com precisão, para garantir uma queima completa e eficiente do combustível.
Cárter
Finalmente, a função do cárter é depositar o óleo lubrificante do motor, localizado na parte inferior do bloco. Costuma ser formado por uma chapa dura prensada.
Há modelos que fazem uso do cárter seco, o qual não fica acoplado ao bloco. Nessas situações, o lubrificante fica armazenado em um reservatório à parte, que leva o óleo até o motor por intermédio de uma bomba de pressão. Vale dizer que, geralmente, os motores de alta performance são equipados com esse tipo de cárter – por exemplo, o motor Fivetech, do Fiat Marea, tem cárter seco.
