Diante da incerteza sobre o futuro do automóvel, uns reclamam, outros ousam, alguns disfarçam e outros tentam se convencer de que sabem o que vai acontecer. A Porsche, contudo, já mostrou que decidiu se preparar para o que der e vier, apostando em todas as frentes possíveis. Eles já têm elétricos, híbridos plug-in, híbridos leves e investem no desenvolvimento de combustíveis sintéticos.
Ao mesmo tempo, eles mantém motores aspirados, motores downsized ultra-eficientes e motores sobrealimentados de alto desempenho à moda antiga. E agora, eles estão procurando até mesmo uma forma de revolucionar o ciclo de combustão dos motores, propondo um motor de seis tempos.
Os combustíveis sintéticos podem mesmo salvar o motor a combustão?
Sim, um motor de seis tempos. Você conhece os motores de dois e quatro tempos — este último o único ainda produzido para automóveis e que consiste em um ciclo que se inicia com a admissão de ar-combustível, a compressão desta mistura, seguida pela inflamação e expansão, e depois exaustão dos gases da combustão. Daí o nome de “quatro-tempos”.
No primeiro tempo, o pistão desce, no segundo ele sobe, no terceiro ele volta a descer, e no quarto ele volta a subir. O “problema” é a eficiência evidente deste ciclo: somente o terceiro tempo, o de combustão/expansão, produz energia mecânica — nos demais ela só é consumida.
O que a Porsche propôs nesta sua patente foi adicionar dois tempos ao ciclo — um após cada subida do pistão para que o motor passe a produzir força em dois tempos. Com isso, em vez de produzir potência a cada 2 voltas do virabrequim, ele irá produzir potência a cada volta e meia — o ciclo completo terá 1.080 graus ou três voltas do virabrequim. Pense em revoluções por minuto e você verá que é um avanço e tanto.
A ideia aqui é dividir o ciclo em duas partes de três tempos em vez de realizar admissão-compressão-expansão-exaustão, o motor seis-tempos realiza admissão-compressão-expansão, compressão-expansão-exaustão. Ou seja: em vez de expelir os gases de escape no quarto tempo, acontece uma nova fase de compressão para que ocorra mais uma combustão/expansão antes de ocorrer o escape e a nova admissão.
Esta segunda fase de compressão visa “limpar” os gases da primeira combustão para resultar em emissões mais limpas e otimizar a eficiência térmica. As estimativas da Porsche sugerem que o motor de seis tempos poderia atingir até 50% de eficiência térmica, ante os 35% dos motores de quatro tempos mais eficientes da atualidade — aqui falando apenas de motores em produção seriada.
Ao recomprimir e queimar os resíduos do primeiro ciclo de combustão, o motor de seis tempos da supostamente pode reduzir emissões sem a necessidade de sistemas de recirculação de gases de escape. Na prática, é uma forma mais elaborada e mais eficaz para se obter o que o sistema de centelha dupla ou o arranjo de pré-câmara de combustão tentaram fazer no passado.
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Para conseguir adicionar dois tempos ao motor, a Porsche usou um virabrequim que gira em uma engrenagem planetária, mas também gira ao redor de seu próprio eixo por meio de um anel concêntrico onde são afixadas as bielas.
Essa configuração altera o centro de rotação, reduzindo sutilmente a trajetória do pistão para um ponto morto inferior mais baixo durante os movimentos adicionais. O objetivo dessa configuração é mudar o centro de rotação, deslocando-o ligeiramente para reduzir a trajetória do pistão para um centro inferior mais baixo durante as fases adicionais. Como resultado, a compressão do motor também é alterada (sim: na prática o motor varia a taxa de compressão), e o motor passa a ter dois pontos mortos superiores e dois pontos mortos inferiores.
Além disso, para entusiastas e fabricantes de esportivos, o design promete uma vantagem competitiva com o aumento de potência – afinal são dois tempos de força com o aumento de apenas 360 graus no ciclo —, o que pode trazer um novo padrão de desempenho para os esportivos.
Infelizmente, um registro de patente não significa que a tecnologia está pronta para ser lançada, ou mesmo que ela será um dia lançada. É preciso, por exemplo, verificar se os ganhos de potência e de emissões superam a complicação de se produzir um motor com mais partes móveis e maior complexidade — lembre-se que estas peças precisam de lubrificação e arrefecimento. Talvez por isso a Porsche ainda mantenha os detalhes sobre o motor ainda bastante discretos.
Por outro lado, se a Porsche conseguir viabilizar a produção de seu motor seis-tempos, teremos, talvez, a primeira grande revolução do motor de combustão interna desde sua criação — algo que também pode trazer avanços significativos no controle de emissões e, quem sabe, convencer/pressionar os burocratas que elegeram o motor de combustão interna como o grande vilão do planeta a revisar as metas de eletrificação.
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