Ciclos Atkison e Miller, Notas de aula de Mecânica

Baixe Ciclos Atkison e Miller e outras Notas de aula em PDF para Mecânica, somente na Docsity!

Ciclos Atkinson e

Miller

Ana Luiza Cascais Bernardino

Introdução aos ciclos

 Ciclo Atkinson

Os motores atuais do ciclo Atkinson funcionam com a mesma base do ciclo Otto. Os quatro tempos são os de admissão, compressão, expansão e exaustão. É utilizado com finalidade de aproveitar melhor o combustível consequentemente gerando maior economia de energia se comparado ao Otto. A diferença no processo acontece na fase de compressão do combustível. No ciclo Otto quando o pistão atinge o ponto morto inferior máximo e se movimenta em direção ao ponto morto superior a válvula de admissão é fechada formando a câmara de combustão.

A desvantagem consequente da compressão e queima de menos combustível é que o motor ciclo Atkinson acaba gerando menos potência e menos torque. Devido a essa características ele é utilizado associado a motores elétricos em veículos híbridos. Nos momentos em que se necessita de mais torque e potencia é o motor elétrico que atua.

 Ciclo Miller

Também baseado no ciclo Otto, a diferença se encontra na fase de expansão que dura mais que a de compressão. Assim como no Atkinson a válvula de alimentação continua aberta quando o pistão se move do PMI para o PMS, mas a grande diferença entre os dois se da pelo uso da sobrealimentação. Ao se fazer uso do turbo compressor a mistura combustível dentro da câmara fica com uma pressão maior, compensando a perdas de potencia e torque consequentes da abertura da válvula de combustível. Utilizado quando se necessita de rendimento melhor e maior aproveitamento da energia de combustão.

 1-2 Processo de compressão adiabática, onde não a troca de

calor com o ambiente.

 2-3 Processo de aquecimento isocórico, onde acontece a

ignição.

 3-4 Processo de expansão isentrópica.

 *4’- 4 Curso maior de expansão em relação a compressão.

 4-5 Processo rejeição isométrico do calor.

 5-1 Processo de compressão isobárica devido a maior

expansão.

 Miller

 1-2 Processo de compressão adiabática, onde não a troca de

calor com o ambiente.

 2-3 Processo de aquecimento isocórico, combustão da mistura

ar combustível.

 3-4 Processo de expansão isentrópica.

 4-5 Processo rejeição isométrico do calor.

 5-1 Processo de compressão isobárica devido a maior

expansão.

a)

Referências  (^) MARTINS, J J.G *, Ribeiro, B S, DESENVOLVIMENTO DO CONCEITO DE MOTOR SOBRE-EXPANDIDO – análise teórica, numérica e experimental, 8º CONGRESSO IBEROAMERICANO DE ENGENHARIA MECANICA - Cusco, 23 a 25 de Outubro de 2007  (^) PEREIRA, Leonardo Pedreira. Aplicação do ciclo Otto e do ciclo Atkinson em um motor de combustão interna rotativo com taxa de compressão variável. 2017. Projeto de Graduação apresentado ao Departamento de Engenharia Mecânica da PUC-Rio, 2017.  (^) MORAN, Michael J. ... [et al.] Princípios da Termodinâmica para Engenharia. 8. ed. - Rio de Janeiro : LTC, 2018.  (^) RUFFO, Gustavo Henrique. Diesel, Atkinson e Miller: conheça os ciclos mais econômicos de motor. 18 de jul. de 2015. Disponível em: https://www.flatout.com.br/diesel-atkinson-e-miller-conheca-os- ciclos-mais-economicos-de-motor/. Acesso em : 09 de abr. de 2020.