Motor atmosférico: tudo começou com ele

Motor atmosférico: tudo começou com ele
Motor atmosférico: tudo começou com ele
Anonim

A invenção do motor de combustão interna - um motor de combustão interna - pode ser legitimamente atribuída a uma das maiores invenções da humanidade. Foi ele quem deu ao homem a força que os músculos não possuíam, e até o gênio humano soube adaptar essa força às suas necessidades nas mais diversas áreas de sua atividade. E isso também garantiu o desenvolvimento acelerado de muitos campos relacionados da ciência e tecnologia, graças ao qual o motor atmosférico continuou a se desenvolver e melhorar com sucesso.

motor naturalmente aspirado
motor naturalmente aspirado

Para entender os problemas enfrentados pelos construtores de motores, é necessário lembrar como esse motor funciona. Vamos considerar um motor a gasolina comum. Ele suga o ar da atmosfera, que se mistura com o vapor da gasolina e entra na câmara de combustão. Quando a mistura de combustível é queimada, os gases resultantes se expandem, resultando em forças que giram o virabrequim. Esta é, em termos muito simplificados, uma descrição de como funciona um motor naturalmente aspirado.

Aqui você precisa prestar atenção especialpara os próximos momentos. Em primeiro lugar, o combustível não queima completamente, o que é confirmado pela presença de partículas não queimadas nos gases de escape. Em segundo lugar, os gases de escape ainda têm energia suficiente e gostaríamos de a utilizar. Uma saída foi encontrada - instalando uma turbina em um motor atmosférico. A abordagem é muito simples: como o combustível não queima, significa que não possui oxigênio suficiente, é necessário adicionar ar aos cilindros, e isso pode ser feito com a ajuda dos gases de escape.

Princípio de funcionamento de um motor turboalimentado
Princípio de funcionamento de um motor turboalimentado

O que está descrito acima é o princípio de funcionamento de um motor turboalimentado. O rotor da turbina está localizado no fluxo de gases de escape emitido para a atmosfera, ele aciona o compressor associado a ele, que bombeia ar sob pressão para os cilindros do motor, fornecendo oxigênio adicional para uma combustão mais completa do combustível. Projetos reais, é claro, são muito mais complicados do que os descritos, mas a operação da turbina de pressurização é realizada dessa maneira.

Existe outra maneira de fornecer impulso - usar um compressor acionado por motor. A desvantagem desta opção é a perda de potência do motor, porque. o compressor receberá energia do motor para seu trabalho. Embora tal variante de pressurização mecânica seja usada em alguns casos como um adicional ao sistema de turboalimentação descrito. É especialmente eficaz em baixas rotações do motor e, à medida que a rotação aumenta, desliga.

instalação de uma turbina em um motor naturalmente aspirado
instalação de uma turbina em um motor naturalmente aspirado

Devido ao método descrito de turboalimentação,um motor atmosférico convencional com os mesmos parâmetros adquire potência adicional e proporciona maior eficiência, o que ocorre devido à combustão mais completa do combustível. Esta é uma das opções mais fáceis para aumentar a potência do motor. É usado em motores a gasolina e diesel. Neste caso, não há diferença entre eles.

O desempenho de um motor naturalmente aspirado pode ser melhorado sem grandes atualizações através do uso de um turbocompressor. De acordo com as estimativas disponíveis, a potência do motor pode ser aumentada em 40% e, além disso, a quantidade de substâncias nocivas nos gases de escape diminuirá.

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