Como a forma que um motor trabalha pode tornar seu carro mais econômico
Você provavelmente já ouviu falar que o ciclo Miller é mais econômico que o Otto. Mas você sabe o que são ciclos térmicos, como eles funcionam e quais são as vantagens e desvantagens de cada um. Para saber se a afirmação é verdadeira é necessário entender tudo isso antes.
Pensando nisso, a Mobiauto conversou com o mecânico e professor Pedro Luiz Scopino, da Scopino Auto Club, empresa com mais de 50 anos de experiência com seriviços automotivos. E traz aqui tudo o que você precisa saber sobre os ciclos: Otto, Miller e Atkinson sem complicação.
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O que é o ciclo térmico do motor?
Reprodução/Shutterstock
Explicando em termos bem simplificados, basicamente o ciclo térmico do motor consiste na sequência de transformações físicas que acontecem dentro do motor a combustão que resultam na geração de energia térmica em energia mecânica. Ou seja, é o processo de conversão de combustível em energia que ocorre dentro dos cilindros para o carro funcionar.
Ciclo Otto
Apesar do nome “chique” que homenageia o alemão Nikolaus August Otto, criador da tecnologia, o ciclo Otto é velho conhecido motor de quatro tempos:
Admissão: introdução da mistura de ar e combustível na câmara de combustão. Nessa fase a válvula de admissão está aberta e de escape, está fechada.
Compressão: a mistura de ar e combustível é comprida. Nessa fase as válvulas de admissão e escape estão fechadas.
Combustão (ou explosão): a mistura é comprimida entra em processo de combustão. É a fase principal, quando o combustível de fato é transformado em energia mecânica.
Exaustão (ou escape): é a fase de expulsar os gases emitidos durante a combustão do motor. Nesse momento a válvula de escape abre e o ar tóxico é expelido.
E é importante ressaltar que embora existam frases como “ciclo Otto ou ciclo Miller”, o especialista explica que todos os carros ICE (a combustão) possuem o ciclo de quatro tempos no motor.
“Todos os motores a combustão possuem ciclo Otto. Essa história de falar que é Miller e Atkinson é mentira. Todos são ciclo Otto. Só muda o funcionamento interno ali na hora de abrir a válvula, mas todos eles têm os quatro tempos do ciclo Otto.” - explica Scopino.
Além disso, vale lembrar que esse ciclo também pode ocorrer de maneiras diferentes dependendo do combustível:
Motor a gasolina ou flex: combustível é volátil e se mistura bem com o ar, então durante o processo de combustão ele queima através da faísca gerada pela vela.
Motor a diesel: combustível não volátil que não se mistura bem com o ar, então a combustão ocorre por compressão: o ar é comprimido até ficar muito quente e, só então, o diesel é injetado e explode espontaneamente.
Ciclo Miller
O ciclo que homenageia o engenheiro Ralph Miller, nada mais é do que uma variação do ciclo Otto.
“O ciclo Miller é uma cópia do ciclo Otto, onde muda só a parte de compressão, que deixa a válvula de admissão um pouco aberta. Então assim, ele é um ciclo Otto, com uma diferença no funcionamento.” - explica Scopino.
Ou seja, os motores equipados com essa tecnologia possuem a segunda fase do ciclo Otto de maneira particular. Nesse caso, durante a compressão a válvula de admissão não fica completamente fechada, e sim semiaberta. Assim otimizando processos, utilizando menos combustível durante o processo de combustão.
E para que esse ciclo otimizado aconteça, é necessário que o motor possua um mecanismo e expansão extra, então normalmente é utilizado em carros com turbocompressor sob o capô.
Ciclo Atkinson
A outra variação do ciclo Otto, tem esse nome em homenagem ao criador dessa variação, o engenheiro britânico James Atkinson.
“O Atkinson também, é um ciclo Otto com uma diferença no fechamento das válvulas.”
Nesse caso, a válvula de admissão também fica aberta. Porém, aqui a mistura de ar e combustível que sobra no processo de compressão retorna a fase de admissão. Ou seja, aqui quase nenhuma gota de combustível é desperdiçada. Porém, o custo da economia é perda de potência.
Qual é mais econômico?
Reprodução/Mobiauto
Em termos de economia, segundo o especialista o mais vantajoso é o Atkinson, com o custo da falta de potência.
“O motor Atkinson, é um carro econômico, motor econômico e que tem menos potência.” -explica Scopino.
Exatamente por isso, ele é o mais utilizado nos carros híbridos. Visto que para compensar a falta de potência da combustão, existem baterias elétricas auxiliares.
E com relação a vantagens e uso de dos ciclos Otto e Miller, o especialista explica:
“Ambos os casos, o ciclo Otto, ele é mais eficiente, gera mais potência. O ciclo Miller ou o Atkinson, ele economiza combustível, mas perde potência. Tanto é que os modelos que têm o Miller, geralmente tem turbocompressor, ou só o compressor tipo supercharger, para ficar mais econômico e ter potência.”
Ou seja, em resumo, todos os ciclos possuem os quatro tempos, então o MIller e Atkinson e são apenas variações do Otto. E a melhor opção, vai depender do que você procura e quais características valoriza.
Então se você quer o básico que não tem erro, ciclo Otto. Se você procura economia relativa de combustível sem perder potência: ciclo Miller. E se você procura muita economia e/ou a comodidade de um híbrido: ciclo Atkinson.
Por Marcela Cavirro