A teoria básica dos motores à
combustão interna de dois tempos foi constituída pelo francês Nicolas Léonard Sadi
Carnot em 1824, enquanto o americano Samuel Morey desenvolveu a patente do
primeiro motor à combustão interna a vapor no ano de 1826.
O primeiro motor a combustão
interna foi construído pelo Engenheiro belga Jean Joseph Étienne Lenoir, por
volta de 1860, a máquina de gás de Lenoir é considerada a primeira máquina de
combustão interna executável, usando uma mistura de gás iluminado e ar no ciclo
do motor. O movimento do pistão sugava a mistura de gás para o cilindro onde
ele era aceso com uma faísca elétrica. A explosão movia o pistão para trás. No
caminho, os gases de combustão eram expulsos enquanto que do outro lado do
pistão, a indução e o processo de trabalho era repetido. A potência deste motor
era muito pequena, alcançando apenas 1 cavalo-vapor.
Joseph Étienne Lenoir
Máquina de Lenoir
Em 1867, o alemão Nicolaus August
Otto desenvolveu um motor melhor, o chamado motor atmosférico livre de pistão.
O motor foi premiado com a medalha de ouro na Feira Mundial de Paris de 1867
apesar de fazer barulho enquanto operava. O fato decisivo foi que seu consumo de
combustível era cerca de 60% mais favorável do que os motores produzidos por
outros fabricantes.
Na primavera de 1876, unindo
esforços com Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach, desenvolveram o “motor Otto”.
Este era um motor a gás de quatro-tempos com carga compressa que inicialmente
era movido com a ajuda de uma chama de gás como uma fonte externa de ignição.
Logo após o fim do movimento do pistão durante a fase de compressão, a chama
era introduzida no cilindro onde ela acendia a mistura de combustível e ar,
sendo possível apenas a utilização de combustíveis gasosos.
O princípio básico era e continua
sendo simples: o combustível é sugado, compresso e então entra em combustão. No
quarto tempo, os gases de combustão são expelidos.
Em pouco tempo o novo motor de
Otto foi desenvolvido por Maybach ficando pronto para produção em série, sendo
introduzido no mercado sob o nome de “Deutzer A-motor” com um motor de
aproximadamente 3 cavalo-vapor. Em seguida, a potência do motor pôde ser
elevada em 5 cavalo-vapor.
Em 1883, Otto finalmente
construiu um motor que também usava petróleo.
Nicolaus August Otto
Em 1886, o alemão Karl Friedrich
Michael Benz patenteara o primeiro motor boxer, movido a gasolina e com
cilindros opostos horizontalmente. Karl Benz também apresentou ao mundo o
primeiro carro. O carro era basicamente formado por três pneus cujo tamanho era
de um pneu de bicicleta, com o motor na traseira, uma tábua de madeira usada
como chassi, apenas um banco e o volante, que era uma manivela. Este carro atingia
a velocidade máxima de 8 Km/h.
Karl Friedrich Michael Benz
O primeiro carro criado por karl Benz
Em 1893, o engenheiro alemão Rudolf
Christian Karl Diesel idealizou um dos mais importantes sistemas mecânicos da
história da humanidade. Rudolf Diesel elaborou um motor a combustão interna a
pistões que explorava os efeitos de uma reação química, um fenômeno natural,
que acontece quando o óleo é injetado num recipiente com oxigênio, causando uma
explosão ao misturar-se. Este motor, que Diesel denominou “motor térmico
racional”, acabou ficando conhecido como motor Diesel.
Rudolf Christian Karl Diesel
Os motores
modernos são derivados dos construídos por Otto e Diesel e as características
básicas dos mesmos são as seguintes:
a) Motores de ciclo Otto: utilizam
combustível de baixa volatilidade, como a gasolina e o álcool. Para ignição
necessitam de centelha produzida pelo sistema elétrico.
b) Motores de ciclo Diesel: utilizam como
combustível o óleo diesel. A inflamação do combustível injetado sob pressão na
câmara de combustão ocorre pela compressão de ar e consequente elevação da
temperatura.
