Motores Alternativos de Aeronaves - 28

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Existem dois ciclos de operação de uso geral:

(1) ciclo de dois tempos; e

(2) ciclo de quatro tempos.

Os motores de dois tempos há muito desaparecidos do cenário da aviação, não será aqui discutido. Como o próprio nome sugere, os motores de dois tempos requerem apenas um movimento para cima e um para baixo, para que o êmbolo complete a série de eventos requeridos dentro do cilindro.

Dessa forma, o motor completa o ciclo de operação com uma rotação do eixo de manivelas. A maioria dos motores alternativos de aeronaves operam com o ciclo de quatro tempos, às vezes chamado de ciclo Otto. O nome do seu descobridor, um físico alemão. Os motores de quatro tempos apresentam muitas vantagens quanto ao seu uso em aeronaves. Uma das vantagens é que ele presta-se prontamente para alta performance através de supercompressor.

Na discussão seguinte à operação dos motores com ciclo de quatro tempos, deve ser percebido que, a relação entre a distribuição de ignição e a abertura das válvulas, varia consideravelmente entre diferentes motores.

Muitos fatores influenciam a distribuição de um motor específico, e o mais importante é que as recomendações do fabricante a esse respeito sejam seguidas na manutenção e revisão geral. A distribuição de ignição e a abertura das válvulas são sempre especificadas em graus, com relação ao eixo de manivelas.

Nos parágrafos seguintes, o tempo de cada evento será especificado em termos de graus em relação ao eixo de manivelas, no tempo em que o evento ocorre.

Durante o tempo de admissão, o êmbolo é puxado para baixo no cilindro, através da rotação do eixo de manivelas. Isso reduz a pressão no interior do cilindro e provoca um fluxo de ar na pressão atmosférica através do carburador, que mede a quantidade correta de combustível.

A mistura ar/combustível passa através das tubulações de admissão, e da válvula de admissão para os cilindros. A quantidade ou a carga da mistura ar/combustível depende da abertura da manete de aceleração.

A válvula de admissão é aberta muito antes do êmbolo atingir o ponto morto superior no tempo de escapamento, de modo a provocar a entrada de maior quantidade de carga ar/ combustível no cilindro, aumentando dessa forma sua potência.

À distância antes do ponto morto superior em que a válvula pode ser aberta, está, contudo limitada por vários fatores; tal como a possibilidade de que os gases quentes remanescentes do ciclo anterior retornem pela tubulação de admissão e sistema de indução.

Em todos os motores de aeronaves de alta potência, as válvulas de admissão e escapamento estão fora de suas sedes no ponto morto superior, no início do tempo de admissão. Conforme mencionado acima, a válvula de admissão abre antes do ponto morto superior no tempo de escapamento (avanço de válvula). Esse tempo é denominado claro de válvula, e é projetado para ajudar na refrigeração do cilindro, internamente, por meio da circulação da mistura ar/combustível que está fria na admissão, para aumentar a quantidade de mistura introduzida no cilindro e para ajudar na expulsão dos sub-produtos da combustão.

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