Os motoristas podem estar familiarizados com a existência de motores a diesel simplesmente por verem o óleo diesel como uma opção na bomba de gasolina. Você também deve ter ouvido falar que muitos veículos pesados, como caminhões e tratores, tendem a preferir motores a diesel. Mas como funciona um motor diesel e por que é tão adequado para esses grandes trabalhos?
Noções básicas de motor de combustão interna
Carros que funcionam com diesel e carros que funcionam com gasolina são exemplos de carros que possuem motor de combustão interna (ICE). Isto se refere a um motor que gera energia através da combustão controlada de uma mistura de combustível e ar. Como tal, pode ser útil compreender primeiro os componentes de um ICE antes de mergulhar nas especificidades dos motores diesel. Vamos identificar e definir alguns componentes principais de um ICE:
- Câmara de combustão: A cavidade dentro do cilindro do motor onde ocorre a reação de combustão do combustível e do ar.
- Pistões: Discos cilíndricos curtos que se ajustam perfeitamente ao cilindro do motor e se movem para cima para criar compressão da mistura de combustível e ar e descem como resultado da reação de combustão.
- Sistema de injeção de combustível: Um sistema usado por veículos ICE para bombear quantidades precisas de combustível (ou uma mistura de combustível e ar) para a câmara de combustão.
- Virabrequim: Um componente mecânico usado para converter o movimento descendente do pistão em movimento rotacional. Esse movimento rotacional é o que é transferido para as rodas através do sistema de transmissão, girando as rodas e fazendo o carro andar.
Motor diesel vs. motor a gasolina
Agora que você conhece o básico de um ICE, vamos examinar a diferença entre motores a diesel e a gás.
Tipo de combustível
Uma das diferenças mais óbvias entre os motores a diesel e a gás é o combustível com que funcionam. A gasolina e o diesel são refinados do petróleo, mas são bastante distintos na composição química e até na viscosidade física. Os dois combustíveis não devem ser usados de forma intercambiável – os motores que os utilizam são projetados de forma diferente e usar o combustível errado pode resultar em danos potencialmente graves ao motor.
Taxa de compressão
Outra diferença entre os motores diesel e a gás é a taxa de compressão usada em qualquer um dos combustíveis. Os motores a gasolina utilizam uma mistura ar-combustível que é comprimida e inflamada por uma faísca. Nos motores diesel, o combustível diesel é injetado em ar altamente comprimido. Esta compressão extrema e muito maior cria calor suficiente para inflamar o combustível sem exigir qualquer faísca externa.
Construção do motor
Os motores a gasolina e a diesel têm uma aparência semelhante, mas os motores a diesel tendem a ser significativamente mais volumosos e maiores. As taxas de compressão mais elevadas do combustível diesel e o aumento da força da reação de combustão necessitam de uma construção mais robusta.
Prós e contras dos motores diesel
Os motores diesel apresentam seu próprio conjunto de vantagens e desvantagens. Vamos examinar alguns desses prós e contras:
Prós dos motores diesel
- Eficiência: O óleo diesel tem maior densidade energética do que a gasolina. Consequentemente, a eficiência do motor diesel tende a superar os carros a gasolina. O Departamento de Energia dos EUA descobriu que os veículos a diesel podem chegar até 35% mais longe do que os seus homólogos a gasolina em um galão de combustível.
- Longevidade: A gasolina é um solvente, o que significa que, à medida que queima o motor, degrada e dissolve óleos vitais que mantêm o motor lubrificado. O diesel, por outro lado, é um óleo, o que significa que pode lubrificar suavemente o motor durante o processamento. Isto, bem como uma construção geral mais robusta do motor, ajuda a aumentar a expectativa de vida útil do motor diesel muito além da dos motores a gasolina.
- Saída de torque: Os motores diesel exercem muito mais força durante a combustão, o que se traduz em um torque significativamente maior. O torque é a força rotacional que faz com que as rodas girem a partir de uma parada total, auxiliando na aceleração e no transporte de peso. Esta saída de torque extra é a razão pela qual o diesel é o motor preferido para veículos que precisam transportar grandes cargas e realizar trabalhos pesados.
Contras dos motores diesel
- Geralmente mais caro: Os veículos a diesel têm um preço de compra inicial mais alto do que os seus homólogos a gasolina. O combustível diesel também costuma ser mais caro na bomba do que a gasolina.
- Disponibilidade: Nem todo posto de gasolina sempre tem óleo diesel disponível para os clientes, então você pode precisar procurar o próximo abastecimento.
- Custos de manutenção: Embora os veículos a diesel muitas vezes exijam manutenção geral menos frequente e tendam a durar mais, o custo dos reparos quando você precisa deles tende a ser mais caro.
Resumindo
Então, como funciona um motor diesel? Como você sabe agora, não é tão radicalmente diferente de um motor a gasolina padrão. Ambos são motores de combustão interna que utilizam combustível para criar uma reação de combustão que alimenta os pistões e, em última análise, o veículo. A principal diferença é que o combustível diesel é distintamente diferente da gasolina e requer uma compressão muito maior. Essa força de compressão extra, por sua vez, exige que os motores diesel tenham um design mais volumoso e robusto. Também cria muito binário extra, o que torna os motores diesel especialmente adequados para trabalhos pesados.