Glauco Diniz Duarte Empresa – Eficiência do motor diesel

Segundo o Dr. Glauco Diniz Duarte, motor a diesel é considerado um dos mais econômicos e duráveis do mercado e vem se desenvolvendo amplamente. Embora muitos pensem que a diferença desse modelo seja apenas o combustível que consume, os motores do ciclo diesel têm particularidades que os distinguem dos motores do ciclo Otto, que são a gasolina, álcool, flexíveis, gás natural ou gás liquefeito do petróleo.

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Características do motor a diesel

• Ignição

Diferente dos motores Otto, que procuram usar combustível com alta resistência à detonação, o motor a diesel usa o que seja mais fácil detonar. Quanto maior o número de cetanas (CN), mais favorável ele será à autoignição.

O ciclo diesel se caracteriza por apresentar ignição por compressão, o que significa que o combustível é injetado na câmara de combustão após o ar ser comprimido, o que leva o líquido à autoignição. Diante disso, o motor a diesel pode ter alta taxa de compressão, o que aumenta sua eficiência.

• Injeção no motor a diesel

A versão a diesel comprime apenas o ar, de modo que a taxa de compressão é maior e aumenta a potência gerada. Como o motor não possui vela, ele aspira o ar e o comprime, fazendo com que o combustível seja injetado na câmara de combustão. Com isso, o calor do ar comprimido causa a inflamação do combustível.

Devido às normas de emissões cada vez mais severas para veículos e a consequente necessidade de redução do consumo de combustível, os fabricantes de motores a diesel passaram a utilizar sistemas de controle eletrônicos, que garantem que o processo ocorra na quantidade e no tempo certos.

• Funcionamento do motor

No motor a diesel, a temperatura mínima de ignição é essencial para promover a combustão. O ar dentro do cilindro tem que estar a pelo menos 400⁰C para que o óleo diesel atinja sua temperatura mínima (por volta de 250⁰C) e inicie a combustão.

• Torque e potência

Quanto mais ciclos de combustão ocorrem no motor a diesel, maior é a temperatura dentro do cilindro, além de ser mais fácil, rápida e completa a queima do combustível. Outro ponto importante é que os motores a diesel fornecem grande torque em baixas rotações, mas apresentam menor potência em altos regimes se comparados aos motores Otto.

Entenda os fatores que influenciam nesse resultado:

1) O combustível do motor a diesel pode ser injetado no melhor ponto para alcançar os maiores torque e rendimento possíveis naquela rotação e carga. Além dessa característica, a alta taxa de compressão garante alto torque em qualquer rotação, favorecendo tanto o torque obtido quanto o consumo de combustível.

2) Por ter maior taxa de compressão, necessita-se de maiores inércias de movimento para obter uma rotação de marcha-lenta baixa, assim como baixas vibrações.

• Injeção de duto único

A injeção de duto único é um dos recursos desenvolvidos para aumentar a eficiência do motor a diesel e reduzir emissões poluentes. Esse sistema de injeção de alta pressão usa válvulas solenoides ou, nos modelos mais modernos, injetores do tipo piezoelétrico, que tem gerenciamento eletrônico.

O resultado da utilização desse sistema é a definição precisa do momento e da quantidade certa de injeção de combustível, enquanto a alta pressão do sistema resulta em melhor atomização do combustível.

• Situações desfavoráveis

Durante a partida a frio, a temperatura do motor e a rotação de partida são baixas e parte do ar comprimido vaza pelos anéis dos pistões. Isso ocorre, por exemplo, em grandes altitudes, quando o ar menos denso produz menor temperatura na fase final de compressão.

A explicação para isso se baseia em duas características do óleo diesel: temperatura do ponto de fulgor, que é a temperatura mínima para que se forme vapor suficiente para começar uma chama, e temperatura mínima de ignição.

Para solucionar esse problema, em motores a diesel usa-se uma resistência elétrica para partida a frio, que é responsável por aquecer o combustível antes de ser injetado no cilindro.

Com exigências cada vez maiores, tanto pelos órgãos regulatórios quanto pelo consumidor, que busca alta potência e baixos consumo, vibrações e ruídos, o motor a diesel apresenta muitos detalhes.

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