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O Ciclo de Otto é um ciclo termodinâmico, que idealiza o funcionamento de motores de combustão interna de ignição por centelha. Foi definido por Beau de Rochas e implementado com sucesso pelo engenheiro alemão Nikolaus Otto em 1876, e posteriormente por Étienne Lenoir e Rudolf Diesel.

Motores baseados neste ciclo equipam a maioria dos automóveis de passeio atualmente. Para esta aplicação, é possível construir motores a quatro tempos mais eficientes e menos poluentes em comparação aos motores a dois tempos, apesar do maior número de partes móveis, maior complexidade, peso e volume, comparando motores de mesma potência.

Índice [esconder]
1 O modelo ideal
2 Ciclos reais
2.1 Ciclo mecânico
3 Análise de Ciclo
3.1 Motores de múltiplas válvulas
3.1.1 Motor 16 Válvulas
4 Referências
4.1 Sinônimos
O modelo ideal[editar | editar código-fonte]

Diagrama Pressão X Volume

Diagrama Temperatura-Entropia
O diagrama idealizado de quatro estágios do ciclo de Otto: o estágio de admissão (0-1) é realizado por um processo isobarico de expansão, seguido por processo adiabatico de compressão . Através da combustão do combustível, calor é adicionado em um processo isocórico, seguido por um processo adiabático de expansão, caracterizando o ciclo de força . O ciclo é fechado pela exaustão , caracterizada por processo de refrigeração isocórica e compressão isobárica.
O ciclo ideal se constitui dos seguintes processos:

Admissão isobárica 0-1.
Compressão adiabática 1-2.
Combustão isocórica 2-3, expansão adiabática 3-4.
Abertura de válvula 4-5, exaustão isobárica 5-0.
A taxa de compressão volumétrica é definida por: \alpha=\frac{V_2}{V_1}.

O rendimento térmico do ciclo reversível é definido por: \mu=1-\frac{T_1}{T_2}.

Então: \mu=1-\frac{1}{\alpha^{\gamma-1}}.

\gamma representa a razão entre a capacidade térmica à pressão e volume constantes.

Ciclos reais[editar | editar código-fonte]

Ciclo a quatro tempos
Os ciclos termodinâmicos associados