O que é o ciclo do motor 4 tempos: história, operação, vantagens e desvantagens. Passamos tudo a pente fino!
Estamos no século XXI e, apesar de a indústria automóvel estar a passar por uma pequena revolução com os motores híbridos, elétricos e solares, a maioria dos veículos que vemos a circular nas estradas continuam a funcionar graças a uma invenção do século XIX: o motor de quatro tempos. Na Goodyear, explicamos tudo o que precisa saber sobre este tipo de tecnologia e o seu uso atual.
O início dos motores de combustão interna
O motor de combustão interna foi criado em 1860 pelo inventor francês Alphonse Beau de Rochas. Consumia gás para iluminação, mas só conseguia usar 3% da energia produzida pela combustão. Demoraria pouco mais de uma década para o alemão Nikolaus Otto melhorar o funcionamento com o ciclo quatro tempos, que é a base dos motores dos carros modernos. Graças a Otto, a revolução industrial iniciou a sua segunda fase, esquecendo a máquina a vapor em favor da combustão interna.
Demorou pouco tempo até aparecer o primeiro motor de dois tempos de sucesso: foi desenhado em 1878 pelo engenheiro escocês Dugald Clerk. Em 1885, Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach montaram pela primeira vez um motor a gasolina em uma bicicleta e conseguiram movê-la a uma certa velocidade, fazendo desta bicicleta a primeira motocicleta da história. No ano seguinte, a Daimler voltou a fazer história ao construir o primeiro veículo automotorizado com quatro rodas e duas velocidades de transmissão.
O alemão Rudolf Diesel teve a honra de ser o criador em 1892 de um propulsor de autoignição que funcionava com combustíveis pesados, que mais tarde seria chamado de motor diesel.
O motor diesel teve um começo um pouco menos promissor do que o motor a gasolina e não teria evoluções significativas até 1912, quando foi colocado numa locomotiva e em 1923, quando o mesmo foi feito num camião. Ao longo do século XX, ambos os motores foram aprimorados e, já na década de 70, o diesel passou a ser considerado como a opção mais rentável. Atualmente, embora ainda sejam a opção maioritária, os motores híbridos e elétricos estão a crescer enormemente, e a reduzir a emissão de gases poluentes, ao mesmo tempo que melhora a experiência de condução.
Como funciona um motor de quatro tempos?
O motor de quatro tempos requer quatro fases para completar o ciclo: admissão, compressão, combustão e escape.
- Na fase de admissão, o pistão inicia um movimento de cima para baixo criando um efeito de sucção que facilita a entrada da nova mistura de ar e gasolina pela válvula de admissão.
- A próxima fase, a fase de compressão, começa quando a válvula de admissão fecha e o pistão que estava no ponto inferior sobe. Esse aumento comprime a mistura.
- A terceira fase, a fase de combustão, começa quando a mistura é comprimida e as válvulas de admissão e escape são fechadas; nesse momento, a vela cria uma faísca que queima a mistura e empurra o pistão para baixo.
- A quarta e última fase, a fase de escape, começa com o pistão a subir novamente no cilindro. Em seguida, a válvula de escape abre-se para deixar sair os gases queimados na fase anterior.
No final das quatro fases, o pistão baixou e subiu quatro vezes e a cambota completou duas voltas completas, por isso é chamado de motor de quatro tempos.
Vantagens e desvantagens em comparação com motores de dois tempos
Hoje em dia já não vemos veículos com motores de dois tempos nas estradas, exceto, talvez, algumas motos antigas e de baixa cilindrada. E, apesar do seu desenho e operação serem muito mais simples e baratos, a realidade é que são motores altamente poluentes devido à presença de óleo na mistura.
Além disso, nos motores de dois tempos, parte do combustível não explode e é desperdiçado. O desgaste das peças neste tipo de motor é maior do que nos motores de quatro tempos. A razão é simples: o regime de rotação é superior. Tudo isso torna os motores de dois tempos menos eficientes.
Embora os motores de dois tempos tenham maior potência e sejam mais fáceis de manter e fabricar, tornaram-se obsoletos e todos os fabricantes de veículos apostam nos quatro tempos.
Com uma sociedade cada vez mais atenta ao cuidado com o meio ambiente, a importância de uma condução eficiente e as leis anti-poluição cada vez mais rigorosas, é lógico o desaparecimento dos motores de dois tempos das nossas estradas.
O crescimento nos últimos anos nas vendas de veículos elétricos parece acabar também com o quatro tempos. Após 134 anos de história, parece que já não sobra caminho para os motores de combustão interna.
