A diferença entre um motor a gasolina e um motor a gasóleo

A diferença entre um motor a gasolina e um motor a gasóleo
¬”Qual é a diferença entre um motor a gasolina e um motor a gasóleo?”
A história do diesel começa, na verdade, com a invenção do motor a gasolina. Nikolaus August Otto tinha inventado e patenteado o motor a gasolina já em 1876. Esta invenção utilizava o princípio da combustão de quatro tempos, também conhecido como “Ciclo de Otto”, e constitui a premissa básica da maioria dos motores de automóveis atuais. Na sua fase inicial, o motor a gasolina não era muito eficiente, e outros meios de transporte importantes, como o motor a vapor, também apresentavam um desempenho insatisfatório. Apenas cerca de 10 por cento do combustível utilizado nestes tipos de motores servia efetivamente para mover um veículo. O restante do combustível limitava-se a produzir calor inútil.
Em 1878, Rudolf Diesel frequentava a Escola Politécnica da Alemanha (o equivalente a uma faculdade de engenharia) quando tomou conhecimento da baixa eficiência dos motores a gasolina e a vapor. Esta informação preocupante inspirou-o a criar um motor com maior eficiência, e dedicou grande parte do seu tempo ao desenvolvimento de um “Motor de Combustão”. Em 1892, Diesel tinha obtido uma patente para o que hoje chamamos de motor diesel.
¬Se os motores a gasóleo são tão eficientes, porque é que não os utilizamos com mais frequência? É possível que, ao ver as palavras “motor a gasóleo”, pense em camiões de carga grandes e pesados a expelir fumo preto e fuliginoso e a produzir um ruído estrondoso. Esta imagem negativa dos camiões e motores a diesel tornou o diesel menos atraente para os condutores ocasionais nos Estados Unidos — embora o diesel seja excelente para transportar grandes cargas a longas distâncias, não tem sido a melhor escolha para quem se desloca diariamente para o trabalho. No entanto, isto está a começar a mudar, à medida que se vão aperfeiçoando os motores a diesel para os tornar mais limpos e menos ruidosos.
Se ainda não o fez, talvez queira ler primeiro «Como funcionam os motores de automóvel», para se familiarizar com os conceitos básicos da combustão interna. Mas volte depressa — neste artigo, vamos desvendar os segredos do motor diesel e conhecer alguns novos avanços.
¬Em teoria, os motores a gasóleo e os motores a gasolina são bastante semelhantes. Ambos são motores de combustão interna concebidos para converter a energia química disponível no combustível em energia mecânica. Esta energia mecânica move os pistões para cima e para baixo no interior dos cilindros. Os pistões estão ligados a um veio de manivelas, e o movimento para cima e para baixo dos pistões, conhecido como movimento linear, cria o movimento rotativo necessário para fazer as rodas de um automóvel avançarem.
Tanto os motores a gasóleo como os motores a gasolina transformam o combustível em energia através de uma série de pequenas explosões ou combustões. A principal diferença entre os motores a gasóleo e os motores a gasolina reside na forma como essas explosões ocorrem. Num motor a gasolina, o combustível é misturado com ar, comprimido pelos pistões e inflamado pelas faíscas das velas de ignição. Num motor a gasóleo, porém, o ar é comprimido primeiro e, em seguida, o combustível é injetado. Como o ar aquece quando é comprimido, o combustível inflama-se.
A animação seguinte mostra o ciclo diesel em funcionamento. Pode compará-la com a animação do motor a gasolina para ver as diferenças.
Imagem cedida por Baris Mengutay
Os motores a gasóleo utilizam um ciclo de combustão de quatro tempos, tal como os motores a gasolina. Os quatro tempos são:
• Curso de admissão — A válvula de admissão abre-se, deixando entrar ar e fazendo com que o pistão desça. ¬
• Curso de compressão — O pistão move-se para cima e comprime o ar.
• Curso de combustão — À medida que o pistão atinge o ponto mais alto, o combustível é injetado no momento exato e inflamado, forçando o pistão a descer novamente.
• Curso de escape — O pistão move-se de volta para a posição superior, empurrando para fora, através da válvula de escape, os gases de escape resultantes da combustão.
Lembre-se de que o motor a gasóleo não tem velas de ignição, que aspira ar e o comprime e que, em seguida, injeta o combustível diretamente na câmara de combustão (injeção direta). É o calor do ar comprimido que inflama o combustível num motor a gasóleo. Na próxima secção, iremos analisar o processo de injeção num motor a gasóleo.