Os motores a diesel foram inventados pelo engenheiro francês Rudolf Diesel, enquanto ele morava na Alemanha.
No motor a diesel, que também são chamados de motores de ignição por compressão, a combustão se faz pelo aumento da temperatura provocado pela compressão de ar. Os motores a diesel podem ser classificados em quatro categorias:
Estacionários:
Normalmente utilizados para máquinas estacionárias, como os geradores de energia. Mas também são usados em máquinas de solda, bombas e em situações onde exigem a rotação constante.
Industriais:
Usados no acionamento de máquinas na Construção Civil, tratores, guindastes e compressores de ar.
Veiculares:
Usados nos caminhões, ônibus, veículos militares e até motos.
Marítimos:
Usados em barcos e máquinas de uso naval.
Existe outra classificação onde os motores são diferenciados pelo tipo de ciclo:
Otto ou Diesel.
Diferenças entre os motores do ciclo Otto e os motores do ciclo Diesel
Ambos os nomes dos ciclos são inspirados nos seus autores, Nikolaus Otto e Rudolf Diesel.
Otto foi o pioneiro na construção do motor de quatro tempos.
Diesel inventou um motor de combustão interna onde o ar é comprimido aumentando a temperatura.
Motor Diesel
- Menor tamanho
- Maior simplicidade
- Maior gama de aplicação
Para que a explosão fosse controlada e transformada em movimentos, uma série de equipamentos foi desenvolvida, como a bomba injetora, sistemas de múltiplas engrenagens e controladores de pressão.
O motor de Diesel foi desenvolvido para trabalhar com óleo vegetal. A simplicidade e a grande gama de aplicações, fez com que o motor de Diesel revolucioansse a indústria, substituindo os mecanismos a vapor utilizados em locomotivas e transportes marítimos.
Rudolf Diesel desenvolveu seu motor-reator para que utilizasse óleo de origem vegetal. Porém, em sua homenagem, nomeou-se o produto que é obtido durante o início do refino do petróleo bruto: o óleo Diesel.
Os motores a Diesel são aqueles que aspiram o ar que, após ser comprimido no interior dos cilindros, recebe o combustível sob pressão superior àquela em que o ar se encontra. A combustão ocorre por auto-ignição, quando o combustível entra em contato com o ar aquecido pela pressão elevada.
Motor Otto
São os motores que aspiram a mistura de ar e combustível antes de ser comprimida nos cilindros.
A combustão dessa mistura é provocada por centelhas produzidas numa vela de ignição.
É o caso de todos os motores a gasolina, álcool, gás ou metanol. É o tipo de motor geralmente utilizado nos automóveis. Neles, o combustível é injetado na válvula de admissão ou diretamente na tomada de ar do cilindro antes do término da compressão.
Um motor Otto se baseia nos princípios da termodinâmica e da compressão e expansão de gases, usando-os parar gerar força e movimentos rotativos. Também chamado de “Ciclo de Quatro Tempos”, o motor utiliza:
- Primeiro tempo – Admissão: momento em que há a partida – movimento inicial do motor.
- Segundo tempo – Compressão: há um processo de compressão da mistura de ar e combustível, de modo em que eles ficam pressurizados na câmara de combustão.
- Terceiro tempo – Explosão: a mistura comprimida na etapa anterior recebe uma centelha (ou faísca) da vela. Há um deslocamento de massa por conta da explosão e, pela expansão dos gases, o pistão é “empurrado”. É nesta etapa que o motor gera força motriz e torque.
- Quarto tempo – Escape: após todo o processo, é necessário colocar para fora os gases resultantes da queima.
| Motores de Combustão Interna Pistão | ||
| Característica | Ciclo Otto | Ciclo Diesel |
| Ignição | Por centelha | Auto ignição |
| Formação da mistura | No carburador | Injeção |
| Relação de compressão | 6 até 8:1É comprimida uma mistura de ar + combustível.O ar é comprimido a mais baixas pressões, a temperatura atingida fica abaixo da auto ignição. | 16 até 20:1Somente ar é comprimidoO ar é comprimido até atingir uma temperatura acima da auto ignição. |
| Combustível | Gasolina, álcool, gás natural | Óleo diesel ou gás natural + 20% de óleo diesel |
| Ciclo a ar ideal | O calor entra a volume constante | O calor entra a pressão constante |