Curiosidades que você não sabia sobre seu motor

O motor de um carro é uma maravilha da engenharia, uma sinfonia de peças móveis trabalhando em harmonia para converter combustível em movimento, entre outras coisas. Mas você já se perguntou sobre o Curiosidades escondidas nestes motores de automóveis? Neste artigo mostraremos e explicaremos alguns dos quais talvez você desconhecia completamente.

Espero que seja de grande interesse para você, surpreenda e ajude você a aprender algo novo...

O pistão não é responsável por sugar e empurrar os gases

Embora alguns pensem que o pistão É responsável por expulsar os gases de escape ou sugar o ar ou o combustível, não é bem assim:

• Escape: Embora possa parecer que o pistão empurra os gases de escape através da válvula de escape, isto não é exactamente verdade. Os motores experimentam o que é conhecido como “perdas de bombeamento”. Quando a mistura ar-combustível queima, ela se expande rapidamente, empurrando o pistão para baixo. Antes que o pistão chegue ao final do seu curso, a válvula de escape se abre, permitindo que a mistura em expansão seja expelida. Na verdade, é a expansão da mistura que a empurra para fora da câmara.
• Entrada: Da mesma forma que no ponto anterior, o pistão não aspira realmente os gases de entrada através da válvula de admissão. Enquanto os gases de escape são expelidos, o pistão começa a se mover para cima. Antes de chegar ao topo, a válvula de admissão abre enquanto a válvula de escape permanece aberta, num processo conhecido como “sobreposição”. Durante este tempo, os gases de escape que saem do cilindro criam um efeito de sucção que atrai a mistura de admissão para o motor, um processo conhecido como “eliminação”. No entanto, isto também pode resultar na fuga de uma pequena quantidade de mistura não queimada através dos gases de escape, contribuindo para emissões de hidrocarbonetos não queimados. É típico, mas não confunda com o típico gotejamento dos escapamentos que ocorre em alguns casos. Esse líquido geralmente é água, e acontece quando esfria e condensa, e por isso escorre...

Nenhuma explosão?

La mistura de combustível e ar em um motor não explode, mas é queimado em um processo conhecido como combustão. Muitos pensam que ocorre uma explosão, mas não é bem assim. A diferença entre uma explosão e uma combustão está em como e quando a energia é liberada.

Num explosão, os ingredientes reativos explodem todos de uma vez. Isso libera uma grande quantidade de energia em um período muito curto de tempo, resultando em um enorme poder destrutivo. Este tipo de liberação de energia é ideal quando o objetivo é destruir algo.

Além disso, o combustão É um processo muito mais suave e controlado. Num motor, a mistura ar-combustível queima de forma controlada, liberando energia gradativamente. Essa energia é usada para mover os pistões do motor, que por sua vez impulsionam o veículo. A combustão controlada permite extrair trabalho do motor de forma eficiente e sem causar danos mecânicos.

Além disso, é importante notar que a combustão num motor segue um ciclo específico conhecido como Ciclo Otto em motores a gasolina e ciclo diesel em motores diesel. Esses ciclos descrevem os estágios de admissão, compressão, combustão (também conhecida como ignição) e exaustão que ocorrem em cada rotação do motor.

O mito dos combustíveis premium

Os Combustíveis “premium” A alta octanagem é frequentemente associada à ideia de fornecer mais energia. No entanto, isso é um mito. A octanagem, na verdade, refere-se à resistência do combustível à "detonação" ou à detonação prematura. Esse fenômeno ocorre quando a compressão do motor é muito alta para o combustível, fazendo com que ele queime antes da produção da faísca. Essa batida é destrutiva e contraproducente para o funcionamento do motor.

Motores de alto desempenho, que geralmente possuem taxas de compressão mais altas, requerem combustíveis de alta octanagem para evitar a detonação. A compressão é o que faz o trabalho no motor, enquanto o combustível facilita a combustão. Portanto, usar combustível de alta octanagem em um motor projetado para combustível de baixa octanagem não proporciona benefícios significativos e pode ser um desperdício de dinheiro.

Por outro lado, utilizando um combustível de menor octanagem do que o especificado para um motor pode ser prejudicial. Isto pode causar detonação prematura, o que pode danificar o motor. Portanto, é importante utilizar combustível com octanagem adequada ao motor do seu veículo.

Além disso, é importante mencionar que o número de octanas não tem relação com a quantidade de energia que um combustível pode fornecer. A energia liberada durante a combustão depende da quantidade de calor que o combustível pode liberar durante a combustão, que é determinada pela composição química do combustível e não pela sua octanagem. Portanto, um combustível de alta octanagem não fornece necessariamente mais energia do que um combustível de baixa octanagem.

Metal, a maior limitação

La desempenho do motor e eficiência de combustível É amplamente limitado pela metalurgia, isto é, pelas propriedades e comportamentos dos metais utilizados na construção de motores. É por isso que em competições de alto rendimento, como a F1, estão sempre em busca de materiais exóticos que possam melhorar isso.

A combustão é mais eficiente em temperaturas mais altas. Isso ocorre porque em temperaturas mais altas, mais trabalho (medido em Newton-metros) pode ser extraído de cada grama de combustível queimado. Isto se traduz em mais torque ou na capacidade de realizar mais trabalho com menos combustível.

No entanto, não podemos simplesmente permitir que o motor funcione mais quente para aumentar a eficiência. Isso ocorre porque os metais utilizados na construção do motor possuem limites de temperatura que eles não podem superar sem sofrer danos. Se o motor ficar muito quente, os metais podem deformar ou até derreter, o que pode levar à falha do motor.

Para evitar o superaquecimento do motor, os motores são equipados com sistemas de refrigeração, como você já sabe. Esses sistemas funcionam transferindo calor do motor para a água, que é então resfriada no radiador. Se o sistema de refrigeração falhar, o motor poderá superaquecer, o que pode ser prejudicial à integridade do motor.

Além disso, para manter as temperaturas operacionais abaixo dos níveis de fusão, muitas vezes uma quantidade maior de combustível do que o necessário é injetada nos motores para uma combustão eficiente. Este combustível adicional também significará maior consumo, é claro.

Apesar do avanços na tecnologia de materiais, as tentativas de fabricar motores que possam suportar temperaturas mais altas usando materiais resistentes ao calor tiveram sucesso limitado. Segundo os especialistas, não são esperados avanços significativos neste domínio num futuro próximo. Portanto, a metalurgia continua a ser uma grande limitação no desempenho do motor e na eficiência de combustível…