Com nova geometria e taxa de compressão variável, eficiência pode chegar a 41%, segundo universidade
Por Redação
Em março deste ano, o motor de carro flex completou 15 anos no Brasil. De acordo com o Denatran, dos mais de 100 milhões de veículos licenciados no Brasil atualmente, 36% podem ser abastecidos com gasolina ou etanol. Mas o que pouca gente sabe é que esses motores adaptados desperdiçam combustível, segundo o professor Alexandre Zuquete Guarato, da Faculdade de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Uberlândia (Femec/UFU).
Para solucionar este problema, Guarato e uma equipe de pesquisadores estão desenvolvendo um motor de combustão interna rotativo com taxa de compressão variável, chamado Kopelrot. Recentemente, o projeto foi o único da UFU entre os 65 selecionados, de quase 2 mil inscritos de todo o Brasil, para receber recursos do Instituto Serrapilheira.
Os motores que são utilizados atualmente têm quase a mesma configuração há 150 anos: são baseados em motores a gasolina que depois foram adaptados para poderem rodar com álcool também, explica o pesquisador. Mas isso seria um problema? Segundo Guarato, sim, pois cada combustível tem uma regulagem específica, um parâmetro que se chama taxa de compressão.
“A gente tem uma frota gigantesca no Brasil e em outros países, só que com a taxa de compressão fixa. Geralmente, ela é intermediária, acima do ideal para a gasolina e abaixo do ideal para o álcool”, afirma o pesquisador. Ainda de acordo com ele, no álcool está sempre desperdiçando energia. Para a gasolina, “a gente está na iminência de ter uma pré-combustão que pode causar dano no motor. Aí fica trabalhando com um sistema de ignição ‘correndo atrás do prejuízo’, para não deixar o motor estragar”, alerta.
Guarato ainda afirma que hoje em dia os motores convencionais têm eficiência térmica média de 30%. Segundo as estimativas da pesquisa,o motor deles terá eficiência de 41%. “Essa eficiência térmica relaciona o quanto da energia do combustível é convertida em potência mecânica que é usada para movimentar o carro”, indica.
Como resolver?
A ideia de Guarato é mexer na geometria do motor. “Hoje a maioria dos motores é chamada de alternativa. Eles têm um bloco, pistões, bielas e um virabrequim. Os pistões têm um movimento alternativo para cima e para baixo. As bielas transmitem o movimento dos pistões ao virabrequim, que gira. Esse giro, que transmite torque e potência, é levado à embreagem, à caixa de transmissão até chegar às rodas. Os motores alternativos datam de 1865”, descreve.
A configuração do motor proposto por Guarato é rotativa. “Ao invés de cilindros de eixo reto ele tem uma câmara curva na qual trabalham quatro pistões, dois a dois. Nesta nova configuração de motor, a taxa de compressão é facilmente alterada e o motor vai funcionar de uma forma mais eficiente, qualquer que seja a mistura de combustível”, explica. Com essa mudança, o motor funcionará de forma mais eficiente, já que conseguirá se adaptar quando o automóvel for abastecido com um combustível diferente do que estava no tanque.
O protótipo que vem sendo desenvolvido há quatro anos trabalha somente com álcool e gasolina, mas o objetivo é que ele seja multicombustível, para que obtenha total flexibilidade e máximo aproveitamento com qualquer tipo de combustível.
Equipe busca parceria para atingir o mercado
Os pesquisadores querem que o motor chegue até o mercado. Para isso, eles buscam parceria com um fabricante de veículos. Indagado sobre o custo de produção, Guarato explica que, por utilizar menos peças e por elas serem mais simples, o valor será menor do que o do motor convencional, chegando mais barato até o consumidor final.
Desde a aprovação do projeto pelo Instituto Serrapilha, a equipe está empenhada em realizar otimizações na geometria e na funcionalidade das peças. Nessa primeira fase, com duração de um ano, os pesquisadores estão em busca de um motor funcional, com o qual será possível realizar testes e comparações com motores que estão no mercado, para analisar as melhorias obtidas.
Após esse período, o pesquisa explica que o protótipo será reavaliado e a parceira poderá ser renovada por mais três anos, com recursos de até R$ 1 milhão. Se aprovado para essa segunda fase, a expectativa é fazer um segundo protótipo otimizado que funcione em um carro ou gerador de energia elétrica. “Tenho bastante confiança de que vai dar certo. Temos que chegar lá e provar o conceito”, afirma Guarato.
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