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Motores Térmicos

Código:

LEM21118

Sigla:

MT

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Termodinâmica Aplicada

Ocorrência: 2021/2022 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Mecânica
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Engenharia Mecânica

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
EM	53	Plano de Estudos	2	-	6	75	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Esta Unidade Curricular tem como objectivo apetrechar aos alunos com conhecimentos teóricos e práticos sobre o funcionamento, constituição e reparação de Motores de Combustão Interna (MCI) e seus diferentes órgãos e sistemas, através do conhecimento teórico transmitido e do contacto directo com os equipamentos e peças constituintes. Pretende-se também que os alunos conheçam e fiquem aptos a acompanhar as evoluções tecnológicas relativas aos Motores de Combustão Interna. Por outro lado pretende-se que a revisão dos conhecimentos teóricos adquiridos pelo aluno em outras disciplinas ao longo do curso seja realizada gradualmente, usando estes conhecimentos como base para explicação do funcionamento e constituição dos MCI e seus órgãos.

Resultados de aprendizagem e competências

A disciplina tem como objectivo apetrechar aos alunos com conhecimentos teóricos e práticos sobre o
funcionamento, constituição e reparação de Motores de Combustão Interna (MCI) e seus diferentes órgãos e
sistemas, através do conhecimento teórico transmitido e do contacto directo com os equipamentos e peças
constituintes. Pretende-se também que os alunos conheçam e fiquem aptos a acompanhar as evoluções
tecnológicas relativas aos Motores de Combustão Interna. Por outro lado pretende-se que a revisão dos
conhecimentos teóricos adquiridos pelo aluno em outras disciplinas ao longo do curso seja realizada
gradualmente, usando estes conhecimentos como base para explicação do funcionamento e constituição dos
MCI e seus órgãos.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Como pré-requisitos os alunos para terem êxito à UC deverão ter concluído com a avaliação positiva as disciplinas UC´s:

Mecânica, Termodinâmica, Mecânica de fluidos, Transmissão de calor e massa, Materiais. Deverão também ter noções de química e de combustão

Programa

Conteúdos programáticos

I - TEORIA DE MOTORES (34 h)

1.Introdução. Função dos Motores de Combustão Interna. Evolução e tipos de Motores de Combustão existentes. (2 h)

2. Princípios teóricos termodinâmicos de funcionamento de máquinas térmicas (ciclos
teóricos). (8 h)

3. Combustão (4 h)
•Combustíveis,
•Mistura ar/combustível,
•Reacções elementares de combustão, e produtos de combustão.


4. Motores de Combustão Interna (MCI) -Ciclos reais (10 h)
•Processo de distribuição de gases
•Processo de compressão
•Processo de injecção e pulverização do combustível (nos diferentes tipos de Motores)
•Processo de formação da mistura (nos diferentes tipos de Motores)
•Processo de combustão e libertação de calor
•Processo de expansão

5. Parâmetros do ciclo de trabalho do Motor. Curvas características (6 h)
•Parâmetros indicados
•Perdas mecânicas
•Parâmetros efectivos
•Paramentos técnico-económicos do motor
•Balanço térmico do motor
•Cargas térmicas das peças e sua tensão térmica

5 -6. Parâmetros ecológicos do trabalho do motor. (4 h)
•Formação de poluentes dos gases de escape
•Métodos e tecnologias principais de redução dos poluentes e fumos
•Parâmetros acústicos do motor
•Métodos principais de diminuição do ruído dos motores

II - CONSTRUÇÃO (ESTRUTURA) GERAL DOS MOTORES (31 h)

1 .Características principais e particularidades dos motores (1 h)

2. Mecanismo de manivela e biela (4 h)
•Bloco do motor
•Grupo de cilindros e pistões
•Grupo de manivela e biela
•Equilibragem de motores (noções gerais)
•Defeitos do mecanismo de manivela e biela

3. Mecanismo de distribuição de gases (3 h)
•Esquema e funcionamento de diferentes mecanismos de distribuição de gases
•Mecanismo de descompressão
•Avarias do mecanismo de distribuição de gases e sua resolução

4. Sistema de alimentação (6 h)
•Noções gerais sobre o sistema de alimentação
•Sistemas de alimentação de motores a gasolina
•Sistemas de alimentação de motores diesel
•Avarias do sistema de alimentação e sua resolução

5. Sistema de refrigeração (4 h)
•Classificação dos sistemas de arrefecimento
•Estrutura dos componentes do sistema de arrefecimento a liquido
•Estrutura dos componentes do sistema de arrefecimento a ar
•Manutenção técnica, avarias do sistema de arrefecimento e sua resolução

6. Sistema de lubrificação (4 h)
•Estrutura geral e princípios de funcionamento
•Estrutura das partes componentes do sistema de lubrificação
Manutenção Técnica, avarias do sistema de lubrificação e sua resolução

7. Sistema de arranque (4h)
•Componentes do sistema de arranque
•Avarias do dispositivo de arranque e sua resolução
•Métodos de arranque do motor

8. Gestão do motor (4h)
•Princípios de funcionamento
•Unidade electrónica de controlo
•Sensores e actuadores

Bibliografia Obrigatória

Alexandre Magrinho; Folhas de apoio à UC
Jorge Manuel Mateus Martins; Motores de combustão interna, Publindustria, 2005. ISBN: 972-98726-8-6

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas Teóricas:

Utilização do método expositivo interrogativo, levando os alunos a chegar a conclusões.

Aulas práticas - laboratoriais:
Os alunos contactam directamente com os equipamentos do laboratório, utilizando-se o método activo de descoberta, através da observação e descrição pormenorizada dos órgãos e seu funcionamento, usando, para tal sempre que necessário, a montagem /desmontagem de diferentes sistemas e mecanismos do Motor e sua colocação em funcionamento. Para elaboração dos relatórios são ainda utilizados outros recursos disponíveis, (literatura, Internet, etc) para pesquisa de informação, nomeadamente sobre tecnologias recentes e em desenvolvimento.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	60,00
Trabalho laboratorial	40,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	60,00
Frequência das aulas	75,00
Trabalho laboratorial	30,00
Total:	165,00

Obtenção de frequência

A disciplina tem duas componentes de avaliação: Laboratorial (L) e Teórico Prática (TP), que poderão ser avaliadas de forma continua ou em alternativa por exame final.

1.ª Avaliação continua
•5 Trabalhos de laboratório (TL) , com peso de 40%
•2 testes relativos à componente Teório Pratica, com peso de 60%

2.ª Avaliação final global por Exame
• Inclui perguntas sobre a componente Laboratorial, com peso de 40%
•Inclui perguntas sobre a componente Teórico Prática, com peso de 60%

Onde as datas de exame são definidas pelo Conselho Pedagógico.



Notas:
- Os alunos realizam 5 laboratórios em grupos de 2 ou 3 alunos
Cada grupo de alunos fará duas apresentações, de 20 minutos cada, respetivamente sobre dois trabalhos de laboratório.
•Estima-se uma carga de trabalho extra-horário de 60 horas para cada aluno.
•Só poderão prestar provas de avaliação os alunos inscritos na disciplina

Fórmula de cálculo da classificação final

Obtém-se que a nota final é calculada pela seguinte expressão: NF = 0,6 x TP + 0,4 x L