Todo mundo que tem algum contato hoje com o mundo automotivo (seja por meio de pesquisas para a escolha de um carro novo, ou simplesmente porque gosta e acompanha as novidades do mercado), já deve ter se deparado de alguma forma com motores cada vez menores e mais potentes. Os famosos com turbo compressor. Certo?
Alguns deles possuem motores com apenas três cilindros, no lugar dos tradicionais quatro cilindros que estamos acostumados. Eles são produzidos com sistemas turbo alimentados “de fábrica”, um equipamento que até pouco tempo atrás, só era disponível em modelos de alta performance, com preços altos no mercado.
Para entendermos esse conceito de “Downsizing” (nome dado a esse movimento de uso do turbo compressor), primeiro vamos conhecer melhor os motivos que levaram as montadoras do mundo inteiro a seguir com essa tendência.
A Legislação nos veículos com motores a combustão
Ao longo dos anos, foram criadas legislações para o controle de emissões de poluentes para veículos equipados com motores a combustão interna, limitando consideravelmente a emissão de CO2 (dióxido de carbono) nos gases que saem pelo escapamento.
Essa emissão está diretamente ligada à quantidade de combustível que é queimada durante a combustão, já que quanto maior o motor, mais combustível ele precisa para funcionar.
Além disso, temos também a tributação: alguns países aplicam maiores tributos à carros que são mais poluentes.
Ok, já temos um bom motivo, então agora ficou fácil: vamos tirar os motores de quatro cilindros maiores, e colocar motores 1.0 de três cilindros, e fica tudo certo!
Seria ótimo, mas está muito longe de ser tão fácil.
Por que o turbo compressor é a solução?
Os motores de combustão tradicionais são aspirados, ou seja, o movimento de decida do pistão dentro do cilindro é o responsável por “puxar” a mistura de ar e combustível para dentro do motor, e completar o processo de combustão.
Para entender melhor, imagine uma seringa comum dessas compradas em farmácia, segure em seu corpo tubular com uma das mãos, e com a outra puxe o êmbolo para que seu interior se encha de ar. Em um motor de quatro cilindros, por exemplo, é a mesma coisa. Teremos todos eles trabalhando dessa forma, em momentos diferentes, criando uma aspiração contínua, que varia sua intensidade de acordo com a rotação do motor.
Acontece que a quantidade de ar e combustível admitida por esse motor aspirado está limitada fisicamente ao tamanho da sua câmara de combustão, assim como a sua potência.
Em grosso modo, ao diminuir o número de cilindros e seu tamanho, a emissão de poluentes também diminui, além do consumo de combustível, mas a grande questão se dá na diminuição de potência, já que essa está diretamente ligada à quantidade de ar e de combustível que se consegue admitir no processo.
Uma das soluções encontradas pelos engenheiros foi justamente desenvolver uma forma de “empurrar” essa quantidade maior de ar, para dentro da câmara de combustão, com o uso do turbo compressor. Mas como?
A ideia consiste basicamente em um eixo que atravessa simultaneamente as tubulações de escapamento e a entrada de ar do motor e com dois rotores nas extremidades do eixo, um em cada tubo. Estes rotores são a turbina e o compressor.
A turbina está em contato com os gases do escapamento e aproveita a velocidade e a alta temperatura de saída desses gases para girar o eixo, que por sua vez, transfere rotação ao compressor que está no tubo de admissão. O compressor capta o ar atmosférico e o pressuriza para dentro do coletor de admissão. Dessa forma, é possível aumentar consideravelmente a quantidade de ar que vai para a câmara de combustão.
Fonte: Blog do Mecânico
