Como funciona o motor a diesel?

Você sabe como funciona um motor a diesel? E quais são as diferenças entre o motor a diesel e o motor a gasolina? Para estas e outras dúvidas, confira as explicações da Zapay neste artigo. Fique por dentro sobre as vantagens e desvantagens destes motores e saiba qual atende melhor às suas necessidades pessoais ou profissionais. 

– Como é o funcionamento de um motor a diesel? 

– Qual o melhor motor a diesel ou a gasolina? 

– Qual o ciclo do motor a diesel? 

– Qual a diferença entre um motor a diesel e um a gasolina? 

– Quantas partes se divide um motor a diesel? 

– Qual a principal característica dos motores a diesel?

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Como é o funcionamento de um motor a diesel? 

O motor a diesel é também conhecido como motor de ignição por compressão, inventado pelo engenheiro alemão Rudolf Diesel, na década de 1890. Trata-se de um motor à combustão, na qual esta se faz pelo aumento da temperatura, provocado pela compressão do ar. 

Este motor é um aparelho cuja função é converter energia térmica em energia mecânica. O motor a combustão opera seguindo os princípios do ciclo de Otto, que é um ciclo termodinâmico bastante utilizado em motores de veículos, de modo a realizar quatro funções principais – admissão, compressão, combustão e exaustão. 

Com o diesel, o processo de compressão é mais intenso, fazendo com que este combustível seja inflamado, sem a necessidade de utilizar a vela de ignição do motor do automóvel para tal. 

Mas como funciona a queima do motor à diesel? Vem que a Zapay lhe explica! A queima deste motor e sua combustão se iniciam com a ignição do motor, de modo que a temperatura da câmara se eleva, por conta da compressão do ar. É dessa forma que ocorre a combustão, atingindo o ponto de inflamação do combustível.

Uma vez que o diesel é introduzido na câmara, por intermédio de um injetor, ele entra em contato com o ar aquecido – o resultado deste processo é a combustão. Cabe ao acelerador regular a quantidade de combustível fornecida pela bomba e a potência gerada pelo motor.  

A queima do motor a diesel acontece internamente, tendo seu início no momento da ignição do motor do veículo, conforme já destacamos. Para tal processo, não é necessário utilizar velas de ignição. Assim, a combustão, que faz com que o motor opere, acontece por intermédio da compressão, que é a pressão sobre o combustível, que reduz o volume. 

Confira como se dá cada uma das quatro etapas que ocorrem no motor a diesel:

1. Admissão: quando o ar vai para o interior do cilindro.
2. Compressão: através da redução do volume do combustível, a temperatura no interior do cilindro é elevada.
3. Combustão: o diesel se fragmenta em gotículas, através do ejetor. Dessa forma, as gotículas se mesclam ao ar com temperatura mais alta, o que torna possível a combustão.
4.  Exaustão: todos os gases de combustão são expulsos do cilindro, que é a etapa final do processo de queima do combustível. 

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Qual o melhor motor a diesel ou a gasolina? 

Antes de sabermos qual é a melhor opção, motor a diesel ou à gasolina, vale a pena ter em mente como é o funcionamento do motor à gasolina – vale lembrar que no tópico anterior você já aprendeu como se dá o processo em um motor à diesel.

Da mesma forma que o motor a diesel, o motor à gasolina funciona em quatro etapas: admissão, compressão, combustão e escape. Não à toa, este tipo de motor também teve inspiração na invenção de Rudolf Diesel. Confira como se dá cada um destes passos:

1. Admissão: como o pistão é forçado a fazer um movimento para baixo, a válvula abre, de modo a entrar uma mistura de ar com combustível no cilindro.
2. Compressão: em seguida, a válvula se fecha e a mistura acaba comprimida dentro do cilindro.
3. Combustão: quando o grau máximo de compressão é atingido, uma faísca é produzida, por uma vela, por intermédio de um sistema elétrico. Assim, a ignição é feita.
4. Escape: a combustão se origina da faísca e este processo produz gases que rapidamente se expandem, o que faz o pistão se deslocar. Devido a tal força, as engrenagens giram e o carro anda. 

A grande diferença entre os dois motores é a etapa de combustão, uma vez que no motor a diesel ele acontece somente com a compressão. Como foi possível notar, no motor à gasolina, a combustão ocorre em virtude da compressão e da faísca que este processo proporciona, através da vela. 

Vale dizer que há outros pontos quem ser considerados, indo além do processo e do preço entre os combustíveis. Por exemplo, a taxa de compressão de um motor à diesel é maior do que a de um motor à gasolina.

Em determinados países da Europa, há mais carros movidos a diesel do que à gasolina, de modo que o valor do combustível e o desempenho do carro em muito importante na hora de escolher o modelo do veículo e seu respectivo motor. 

E qual dos dois motores é melhor? A resposta é: depende qual é o seu objetivo com o veículo. Para entender melhor qual motor pode sanar suas necessidades, confira a seguir alguns pontos a serem considerados:

1. Consumo: os veículos a diesel rendem mais do que os à gasolina. Contudo, nem sempre o preço vale a pena – hoje, no Brasil, o diesel custa cerca de R$6,00 e a gasolina R$5,00.
2. Preço do motor: o motor à diesel é mais caro, pois envolve mais tecnologia para ser montado.
3. Preço médio do combustível: como já salientamos, o valor do diesel no Brasil é maior do que da gasolina, hoje. Mas é importante ter em mente que esse cenário pode mudar ou não com o tempo.
4. Durabilidade: o motor à diesel dura mais tempo do que o motor à gasolina, devido à sua robustez. É importante lembrar que o motorista deve fazer sua parte e tomar os devidos cuidados com o veículo, o que garante também uma boa revenda.
5. Manutenção: por ter tecnologia mais avançada do que o motor à gasolina, o motor à diesel tem manutenção mais cara, consequentemente.
6. Velocidade: os condutores que preferem automóveis com mais performance e velocidades altas, os veículos cujo motor funciona à gasolina são melhores opções. Este fato ajuda a explicar porque os veículos de carga, máquinas agrícolas e de transporte coletivo de passageiros funcionam a diesel.

Qual o ciclo do motor a diesel? 

O ciclo do motor a diesel é caracterizado pela alta taxa de compressão, que começa com 16:1 a 24:1 ou até outros valores mais extremos. É por conta desta característica que há aumento de temperatura do ar quando comprimido.  

Em alguns motores à diesel, o cabeçote apresenta a face de baixo plana – sem câmara. Desse modo, todo o volume do cilindro acaba comprimido em milímetro, em um espaço pequeno, que sobre quando o pistão chega em PMS.

Assim, os motores de ignição por compressão fazem uso do aumento da temperatura, por conta da compressão de uma massa de ar – para, assim, iniciar a reação de combustão. Nesta situação, apenas o ar é admitido.

Depois que acontece a compressão, o combustível é pulverizado na massa de ar quente, o que dá início à combustão. 

Vale relembrar que o motor à diesel é um instrumento que converte energia térmica em energia mecânica, fazendo uso do ciclo de Otto para tal. Trata-se do ciclo termodinâmico mais aplicado nos motores de veículos, operando a partir de quatro funções: admissão, compressão, combustão e exaustão. 

Mas o que muda? Com o motor à diesel, o processo de compressão é mais intenso, de modo que este combustível é inflamado e dispensa a necessidade de se usar a vela de ignição do motor do veículo para tal.

Qual a diferença de um motor a diesel e um à gasolina? 

A principal diferença entre os dois motores é a etapa de combustão, pois no motor a diesel ela ocorre somente com a compressão. Já no motor à gasolina, a combustão acontece em virtude da compressão e da faísca que o processo proporciona, através da vela. 

Vale a pena reforçar que é necessário considerar os outros pontos apontados no presente artigo, como o preço dos combustíveis e as dinâmicas dos próprios processos.  

Quantas partes se divide um motor a diesel? 

O motor a diesel está dividido nos seguintes sistemas:

1. Sistema de admissão de ar.
2. Sistema de combustível (com os componentes de injeção de óleo diesel).
3. Sistema de lubrificação.
4. Sistema de arrefecimento.
5. Sistema de exaustão ou escapamento dos gases.
6. Sistema de partida.

Para que possa funcionar perfeitamente, atendendo às necessidades de um veículo de carga, por exemplo, o motor a diesel caracteriza-se pelos seguintes componentes:

1. Cabeçotes: funcionam como tampões para os cilindros e acomodam os mecanismos das válvulas de admissão, assim como as válvulas de escape, bicos injetores e canais de circulação do líquido de arrefecimento. Os cabeçotes podem ser individuais, quando há um para cada cilindro, ou múltiplos, quando o mesmo cabeçote cobre mais de um cilindro.
2. Blocos de cilindros: são compostos por pistões com anéis de segmento, bielas, camisas, árvores de manivelas, estando próximos de comando de válvulas, com mancais e buchas.  
3. Cárter: trata-se do reservatório de óleo lubrificante, que é usado pelo sistema de lubrificação. É feito de ferro fundido, liga de alumínio ou chapa aço estampada. A depender do motor, como os de tratores agrícolas, o cárter pode ser do tipo estrutural, de modo a formar com o bloco uma estrutura rígida, que atua como chassi da máquina.
4. Seção dianteira: é a parte dianteira do bloco, onde podem ser encontradas as engrenagens de distribuição dos movimentos para os acessórios externos – como bomba d’água, ventilador, alternador de cargas das baterias, além do uso para sincronismo da bomba de combustível e da árvore de comando das válvulas.
5. Seção traseiras: é onde está o volante a carcaça, para a montagem do equipamento acionado. 

Qual a principal característica dos motores a diesel?

Os motores à diesel apresentam ignição por compressão, de modo que o combustível é injetado na câmara de combustão depois que o ar foi comprimido, de modo a levar o líquido à autoignição.

É dessa maneira que o motor à diesel pode ter alta taxa de compressão, o que justifica sua grande eficiência. 

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