Quatro Rodas

Compressão variável será nova revolução mecânica nos motores

Sistema para variação da taxa de compressão no cilindro está pronto para entrada em produção

16/08/2016 17:39

A lista de tecnologias para aumentar a eficiência dos motores à combustão lançadas nos últimos anos não para de crescer. Se você pensava que os dias desses motores já estavam no fim, mais uma novidade está por vir e pode ser a próxima onda para as fabricantes: a taxa de compressão variável, que entrará em produção na linha 2017 da Infiniti, marca premium da Nissan. Sim, uma marca de automóveis, mas que inova com uma tecnologia que deve inspirar todas as outras.

Hoje até pequenos scooters como o Yamaha NMax 160 se beneficiam de itens como pistão forjado, mais leve e resistente, e comando de válvulas variável, itens que há poucos anos pareciam fora de alcance de um veículo de entrada. O supercharger compacto da Kawasaki Ninja H2 é outro exemplo, ao viabilizar a sobrealimentação para motocicletas de forma bem-sucedida pela primeira vez, o que logo se espalhará pelas ruas numa nova geração de motores de maior potência específica que poderão diminuir de tamanho para consumir menos combustível, como já temos visto nos automóveis. E agora a compressão variável nos cilindros, que otimizará a eficiência do motor para diferentes combustíveis e situações (como antes e durante a atuação de uma turbina) foi finalmente solucionada.

A taxa de compressão é demonstrada por relações como 10:1, ou seja, num cilindro de 300 cm³ quando o pistão está em seu ponto morto inferior (o mais baixo), a mistura ar/gasolina é comprimida a um espaço dez vezes menor quando o pistão atinge o ponto morto superior (o mais alto) em 30 cm³. A eficiência da taxa de compressão é otimizada quando se comprime o combustível o máximo possível até o momento ideal da detonação, sem que ocorra antes do fechamento das válvulas ou da centelha da vela de ignição. Motores de alta potência específica já atingem relações de 13:1, mas nem sempre esta é a solução ideal para todas as situações...

Variar a taxa é uma busca antiga de engenheiros mecânicos que já tentaram solucionar essa difícil questão de diferentes formas, nenhuma bem-sucedida até agora, já que a compressão depende de quanto o pistão é empurrado para cima pela biela, esta presa ao virabrequim, peças que têm posição fixa porque precisam resistir à detonação para que a energia seja transferida em cadeia até a roda.

A solução da Nissan foi usar bielas que não foram presas diretamente ao virabrequim, e sim a um sistema de links que ao terem seus ângulos alterados por gerenciamento eletrônico limitam a altura que o pistão pode atingir e consequentemente a taxa de compressão. No caso do motor da Nissan a taxa pode variar de 8:1 a 14:1, menor durante a atuação do turbo e maior na fase aspirada, mas o princípio valeria também para se adequar a diferentes combustíveis como etanol. O sistema batizado de VC-T (Variable Compression-Turbocharged) estava em desenvolvimento desde 1998 e estreará no motor 4 cilindros turbo de 2.000cc que rende 273 cv e 39 kgf.m, em substituição a um V6 de 3.500cc, prometendo ser até 27% mais econômico que um equivalente convencional com taxa de compressão fixa. A apresentação mundial será no Salão de Paris, no fim de setembro.     

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