Os motores a combustão interna são amplamente utilizados em veículos por sua eficiência e confiabilidade. Eles convertem a energia química do combustível em energia mecânica para movimentar o veículo.
Apesar de operarem com princípios semelhantes, os motores a gasolina, etanol e diesel possuem diferenças importantes na forma como o combustível é misturado, comprimido e queimado. Abaixo, explicamos com mais detalhes.
O Ciclo de 4 Tempos
Todos esses motores seguem o Ciclo de Otto (gasolina e etanol) ou o Ciclo Diesel, que se desdobra em 4 etapas principais:
Admissão:
O pistão desce, abrindo a válvula de admissão e permitindo que o ar ou a mistura ar-combustível entre no cilindro.
Nos motores a gasolina e etanol, o combustível já é misturado ao ar antes de entrar no cilindro.
Nos motores a diesel, apenas o ar entra na câmara de combustão.
Compressão:
O pistão sobe, comprimindo o conteúdo dentro do cilindro.
Essa compressão aumenta a pressão e a temperatura, preparando o ambiente para a combustão.
Motores a diesel possuem uma compressão maior, o que permite a autoignição do combustível.
Combustão:
Gasolina e Etanol: Uma vela de ignição gera uma faísca que inicia a combustão. A explosão resultante empurra o pistão para baixo.
Diesel: O combustível é injetado diretamente no ar altamente comprimido e superaquecido, inflamando-se espontaneamente.
Essa explosão transforma energia química em energia mecânica.
Escape:
O pistão sobe novamente, expulsando os gases resultantes da combustão pelo sistema de escape.
Como Funciona o Motor a Combustão por Combustível
Motor a Gasolina
Mistura de Combustível: A gasolina é misturada ao ar no carburador (em motores antigos) ou diretamente no sistema de injeção eletrônica.
Ignição: Uma vela de ignição gera a faísca necessária para a combustão.
Eficiência e Aplicação: A gasolina possui alta densidade energética, proporcionando boa potência ao motor. É amplamente usada em veículos leves por oferecer maior suavidade de funcionamento.
Emissões: Motores a gasolina produzem mais CO2 do que os movidos a etanol, além de poluentes como monóxido de carbono.
Motor a Etanol
Mistura de Combustível: Semelhante à gasolina, o etanol é misturado ao ar antes de entrar no cilindro.
Diferenças no Combustível: O etanol é renovável, derivado da cana-de-açúcar ou milho.
Tem maior resistência à detonação, permitindo maior compressão do motor e, consequentemente, mais potência.
Eficiência Energética: O consumo de etanol é maior, pois sua densidade energética é menor, ou seja, é necessário mais combustível para gerar a mesma energia que a gasolina.
Vantagens Ambientais: Suas emissões são menos poluentes, e o CO2 gerado durante a queima é parcialmente compensado pela fotossíntese da cana.
Motor a Diesel
Funcionamento Único: Ao contrário dos motores a gasolina e etanol, os motores a diesel não usam velas de ignição. A combustão ocorre devido à alta compressão do ar, que aquece o ambiente o suficiente para inflamar o combustível injetado.
Eficiência e Torque: Motores a diesel são mais eficientes energeticamente, utilizando menos combustível para gerar a mesma quantidade de energia. Eles são ideais para veículos pesados, como caminhões e ônibus, devido ao alto torque gerado.
Desvantagens: Embora consumam menos combustível, produzem partículas finas e óxidos de nitrogênio (NOx), que são prejudiciais ao meio ambiente e à saúde.