Os entusiastas da “música mecânica” - como quem encontrou abrigo neste vídeo - recebem hoje novidades boas e menos boas. Comecemos pelo lado positivo.
Nos corredores da Porsche, o trabalho em motores de combustão não parou. A marca alemã acaba de registar uma patente para o que descreve como o primeiro motor a seis tempos do mundo.
O pedido de patente deu entrada a 23 de fevereiro de 2024, sob o número 18/585 308, mas só agora foi tornado público pelo Gabinete de Patentes e Marcas dos Estados Unidos (USPTO). É possível consultar o documento completo no respetivo site.
O que indica a patente do motor a seis tempos da Porsche
Este movimento da Porsche pode ler-se em três planos: o técnico, o económico e o político. No plano técnico, sugere que a engenharia da marca continua a ver margem de progressão nesta tecnologia. Já no plano económico e político, aponta para a existência de um caminho pensado para estes motores - caso contrário, não faria sentido alocar recursos a mais desenvolvimento.
Como funciona o motor a seis tempos?
Deixemos as notícias menos animadoras para o fim. Para já, vale a pena olhar com atenção para a ideia e perceber o que levou a Porsche a trabalhar num motor a seis tempos, começando pelo essencial.
Como é sabido, praticamente todos os automóveis modernos usam motores de combustão a quatro tempos. Isto significa que, para completar um ciclo de trabalho (combustão), o motor percorre quatro fases - admissão, compressão, explosão e escape. É assim há mais de 130 anos.
Na admissão, a mistura (ar e combustível) entra na câmara de combustão. De seguida, na compressão, essa mistura é comprimida para maximizar o aproveitamento da fase seguinte: a expansão (resultado da ignição e da consequente combustão da mistura ar-combustível).
É precisamente durante a expansão que se gera o impulso (trabalho) que mantém o motor a funcionar. Por fim, chega o escape, momento em que os gases são expulsos da câmara para que entrem novos gases e o ciclo se repita milhares de vezes por minuto.
Visto de outra forma: nos motores de combustão atuais, apenas um dos tempos - a expansão - produz trabalho. Ou seja, em quatro duas rotações completas da cambota, só uma é que entrega força às rodas.
Seis tempos: dois ciclos de três fases
É neste ponto que os engenheiros da Porsche decidiram “bater o pé”. No conceito patenteado, o motor a seis tempos duplica as fases de compressão e de expansão, duplicando assim os tempos de trabalho por ciclo. Na prática, o ciclo pode ser entendido como dois ciclos de três tempos: admissão, compressão e expansão; e depois compressão, expansão e escape.
E como é que a Porsche chega a isto? No desenho da patente, a biela não surge ligada de forma direta à cambota.
O que os engenheiros propõem é prender a biela a uma engrenagem secundária, acrescentando ao ciclo habitual um movimento adicional de compressão e expansão - passando, assim, de quatro para seis tempos no total.
"Graças a esta engrenagem, antes da fase de escape há mais dois tempos de compressão e expansão."
Em teoria, esta alteração pode traduzir-se num ganho relevante de rendimento e de eficiência nos motores de combustão tal como os conhecemos hoje.
Ainda assim, estes dois tempos extra não querem dizer que o rendimento do motor vá duplicar. A segunda compressão e a segunda expansão deverão ser menos intensas do que as primeiras. A taxa de compressão terá de ser inferior (por causa da geometria do movimento) e também devido à presença de gases de escape resultantes da explosão inicial.
Mesmo assim, pode haver melhorias importantes ao nível das emissões, graças a uma queima mais completa/intensa da mistura. Para já, só a equipa de engenharia da Porsche poderá esclarecer até onde chegam estes benefícios.
Agora as más notícias…
Sempre que surge uma nova tecnologia ligada a motores de combustão, é natural que muitos abram uma garrafa de champanhe. Mais eficiência e mais rendimento são, sem dúvida, razões para festejar.
Da patente à estrada, a distância pode ser grande
O problema é que, entre anúncios e realidade, por vezes a celebração tarda - ou nem chega a acontecer. Um bom exemplo é o motor com taxa de compressão variável: entre patentes e protótipos, foi necessário esperar quase um século até aparecer num modelo de produção.
Em 2016, a Nissan revelou o primeiro motor com taxa de compressão variável, e a primeira aplicação em estrada aconteceu em 2017, no Infiniti QX50. Ainda hoje continua a ser produzido e equipa vários modelos da divisão premium da Nissan. Como se percebe, o salto entre promessa e produto final pode ser enorme.
Será que o motor a seis tempos da Porsche acabará por ter um percurso semelhante? Só o tempo dará essa resposta.
Entretanto, o que fica claro é que o desenvolvimento de motores de combustão continua - desde marcas generalistas até fabricantes mais exclusivos.
Os exemplos multiplicam-se e não significam nem o fim da convicção nos elétricos nem o fim da utilidade dos motores de combustão.
Ao contrário do que alguns setores gostariam, o mercado automóvel parece continuar a avançar para um futuro em que o desafio da mobilidade de milhões de pessoas não terá uma resposta única. A solução será múltipla, com alternativas cada vez mais eficazes. O planeta agradece.
Fonte: USPTO
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