{"id":73813,"date":"2016-06-07T09:00:31","date_gmt":"2016-06-07T12:00:31","guid":{"rendered":"http:\/\/bestcars.uol.com.br\/bc\/?p=73813"},"modified":"2016-06-28T16:11:31","modified_gmt":"2016-06-28T19:11:31","slug":"motor-de-tres-cilindros-as-vantagens-e-as-vibracoes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/mais\/cons-tecnico\/motor-de-tres-cilindros-as-vantagens-e-as-vibracoes\/","title":{"rendered":"Motor de tr\u00eas cilindros: as vantagens e as vibra\u00e7\u00f5es"},"content":{"rendered":"<p>Como pode um motor de tr\u00eas cilindros em ciclo Otto, com tempos pares na combust\u00e3o, ser mais eficiente do ponto de vista t\u00e9cnico que um quatro-cilindros com a mesma engenharia como comandos duplos e vari\u00e1veis, duas v\u00e1lvulas termost\u00e1ticas, etc.? Um motor quatro-cilindros de mesmo deslocamento e com essas configura\u00e7\u00f5es n\u00e3o teria mais torque, pot\u00eancia, economia e suavidade que esses tr\u00eas-cilindros? Falar bem desse site \u00e9 chover no molhado.<\/p>\n<p><strong>Juliano &#8211; Viam\u00e3o, RS<\/strong><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Como esclarecemos no artigo t\u00e9cnico sobre a <a href=\"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/mais\/tecnica\/tecnologia-por-que-os-motores-andam-tao-complicados\/\" target=\"_blank\">atual tecnologia dos motores<\/a>, a vantagem em efici\u00eancia de usar menos cilindros para a mesma cilindrada est\u00e1 na rela\u00e7\u00e3o volume\/\u00e1rea dos cilindros. Quanto maior o cilindro, maior ser\u00e1 (em termos de propor\u00e7\u00e3o) seu volume em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 \u00e1rea, o que significa menor convers\u00e3o da energia em calor perdido para as paredes do cilindro.<\/p>\n<p>Para ficar mais did\u00e1tico, pense num cubo com um metro de lado. Seu volume ser\u00e1 de 1 metro c\u00fabico (m\u00b3), enquanto a soma das \u00e1reas das faces ser\u00e1 de 6 metros quadrados (m\u00b2). Se aumentarmos o lado para 2 m, teremos volume de 8 m\u00b3 e \u00e1rea de 24 m\u00b2: o volume aumenta 8 vezes, mas a \u00e1rea\u00a0apenas 4. Se pensarmos que dentro desse cubo se gera calor pela queima de combust\u00edvel, veremos que sua \u00e1rea para trocar o calor foi reduzida pela metade em rela\u00e7\u00e3o ao volume.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div id='gallery-1' class='gallery galleryid-73813 gallery-columns-1 gallery-size-large'><figure class='gallery-item'>\n\t\t\t<div class='gallery-icon landscape'>\n\t\t\t\t<a href='https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/Motor-BMW-3-cilindros.jpg'><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"696\" height=\"464\" src=\"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-content\/uploads\/2016\/06\/Motor-BMW-3-cilindros-696x464.jpg\" class=\"attachment-large size-large\" alt=\"\" \/><\/a>\n\t\t\t<\/div><\/figure>\n\t\t<\/div>\n\n<p style=\"text-align: center;\"><em>A BMW adotou um tr\u00eas-cilindros de 1,5 litro, que segue o recente par\u00e2metro de 500 cm\u00b3 por cilindro como a cilindrada ideal<\/em><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Usando o mesmo conceito para o motor, onde temos um cilindro e n\u00e3o um cubo para queimar a mistura ar-combust\u00edvel, ao dobrar o volume do cilindro, tem-se a rela\u00e7\u00e3o de metade da \u00e1rea para roubar o calor da energia liberada do combust\u00edvel (que ser\u00e1 convertida em movimento), o que aumenta a efici\u00eancia e a pot\u00eancia\/torque do motor.<\/p>\n<p>Essa rela\u00e7\u00e3o volume\/\u00e1rea tamb\u00e9m se aplica a nosso corpo: beb\u00eas e crian\u00e7as tendem a sofrer mais de frio e entrar em hipotermia com maior facilidade que os adultos, por terem menor volume corporal para maior \u00e1rea de troca de calor, a pele. Por outro lado, pessoas corpulentas sofrem mais com o calor por seu grande volume e maior gera\u00e7\u00e3o de energia para uma \u00e1rea de pele proporcionalmente menor. Grosso modo, \u00e9 como se a pessoa maior produzisse 8 vezes mais calor e tivesse seu \u201cradiador\u201d (a pele) aumentado apenas 4 vezes.<\/p>\n<p>Voltando aos motores, h\u00e1 outros fatores que limitariam o volume dos cilindros: ganha-se na rela\u00e7\u00e3o volume\/\u00e1rea, mas se perde na dist\u00e2ncia que a frente de chama tem de percorrer durante a combust\u00e3o, o que limita tamb\u00e9m a rota\u00e7\u00e3o m\u00e1xima. Exagerando para fins did\u00e1ticos,\u00a0o tempo para a frente de chama percorrer um cilindro muito grande poderia ser maior que o tempo para o pist\u00e3o chegar ao ponto-morto inferior (PMI), n\u00e3o aproveitando o combust\u00edvel por inteiro. Tanto que os motores mais eficientes s\u00e3o os de grandes navios, que chegam a ter 10 metros de altura, mas operam com rota\u00e7\u00f5es\u00a0t\u00e3o baixas quanto 100 rpm.<\/p>\n<p>No caso de autom\u00f3veis, h\u00e1 quem defenda que o volume ideal de um cilindro para efici\u00eancia e economia est\u00e1 pr\u00f3ximo de 500 cm\u00b3. Marcas como Audi, BMW e Mercedes-Benz t\u00eam seguido essa doutrina nos \u00faltimos anos, como nos motores de 1,5 litro com tr\u00eas cilindros (apenas BMW), 2,0 litros com quatro cilindros, 3,0 litros com seis cilindros e 4,0 litros com oito cilindros (este n\u00e3o oferecido hoje pela BMW, mas pode ser quest\u00e3o de tempo para retom\u00e1-lo). Por esse prisma um motor de quatro cilindros e 1,0 litro (250 cm\u00b3 por cilindro), como se usou amplamente no Brasil desde 1990, estaria longe do ideal.<\/p>\n<p>Al\u00e9m dessa vantagem termodin\u00e2mica, os motores de tr\u00eas cilindros t\u00eam menos partes m\u00f3veis e, em consequ\u00eancia, menor atrito que os de quatro cilindros de mesma cilindrada. Quanto \u00e0s vibra\u00e7\u00f5es, tanto uma configura\u00e7\u00e3o de motor quanto a outra apresentam problemas de formas diferentes, a ponto de muitos motores de quatro cilindros com maior cilindrada (em geral, acima de 2,0 litros) recorrerem a <a href=\"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/glossario-a\/#arvo\" target=\"_blank\">\u00e1rvores de balanceamento<\/a> para atenu\u00e1-las.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<div class='code-block code-block-7' style='margin: 28px auto; text-align: center; display: block; clear: both;'>\n<script async src=\"https:\/\/pagead2.googlesyndication.com\/pagead\/js\/adsbygoogle.js\"><\/script>\n<!-- AL-quadrado -->\n<ins class=\"adsbygoogle\"\n     style=\"display:block\"\n     data-ad-client=\"ca-pub-1914799802606213\"\n     data-ad-slot=\"5683066082\"\n     data-ad-format=\"auto\"\n     data-full-width-responsive=\"true\"><\/ins>\n<script>\n     (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});\n<\/script><\/div>\n\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Em um motor de quatro cilindros em linha, as dist\u00e2ncias em rela\u00e7\u00e3o ao centro do virabrequim n\u00e3o s\u00e3o as mesmas quando\u00a0dois pist\u00f5es est\u00e3o no ponto-motor superior (PMS) os outros dois est\u00e3o em PMI: isso causa diferen\u00e7as de velocidade dos pist\u00f5es\u00a0e acaba por produzir\u00a0for\u00e7as diferentes e, em consequ\u00eancia, vibra\u00e7\u00f5es. Olhando o motor de lado, como se abrisse o cap\u00f4 de um carro com motor transversal, o quatro-cilindros em linha teria uma for\u00e7a resultante \u201cjogando\u201d o motor como um todo para cima e para baixo conforme o movimento alternado dos pist\u00f5es.<\/p>\n<p>Motores de for\u00e7as autobalanceadas s\u00e3o apenas os de n\u00famero pares de cilindros em linha, a partir de seis, e os V12. Tanto que a configura\u00e7\u00e3o de seis cilindros em linha j\u00e1 foi adotada por muitos fabricantes \u2014 e bastante apreciada \u2014 por seu funcionamento suave e com poucas vibra\u00e7\u00f5es (oito cilindros em linha foram usados em outros tempos). Mas tal disposi\u00e7\u00e3o praticamente requer montagem longitudinal, devido ao comprimento do motor, al\u00e9m de exigir um bloco mais r\u00edgido e pesado para reduzir sua flex\u00e3o, devido \u00e0 grande dist\u00e2ncia do primeiro ao sexto cilindro. Seis cilindros em linha com posi\u00e7\u00e3o transversal \u00e9 solu\u00e7\u00e3o rara, como em alguns Volvos e no Land Rover Freelander, anos atr\u00e1s.<\/p>\n<p>Em rela\u00e7\u00e3o ao quatro-cilindros, o motor de tr\u00eas cilindros tem essas for\u00e7as desbalanceadoras eliminadas, pois os cilindros est\u00e3o defasados em 120 graus no virabrequim. Por isso n\u00e3o mostra\u00a0a tend\u00eancia a sair \u201cpulando\u201d. Por outro lado, devido \u00e0 posi\u00e7\u00e3o dos cilindros e \u00e0 ordem de queima, criam-se for\u00e7as que tendem a \u201cbalan\u00e7ar\u201d o motor como se fosse uma gangorra de parque infantil (novamente olhando de lado).<\/p>\n<p>H\u00e1 uma quest\u00e3o adicional nessa configura\u00e7\u00e3o: o grande espa\u00e7amento entre a combust\u00e3o de cada cilindro aumenta a tend\u00eancia a vibra\u00e7\u00f5es em baixas rota\u00e7\u00f5es, o conhecido <a href=\"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/mais\/cons-tecnico\/lugging-motor-arrastando-se-causa-vibracoes-nocivas\/\" target=\"_blank\">lugging (\u201carrastar-se\u201d)<\/a>.\u00a0Nesses casos h\u00e1 uma combust\u00e3o a cada 240 graus da volta do virabrequim, o que se traduz em grande intervalo de tempo em desacelera\u00e7\u00e3o com um s\u00fabito golpe devido \u00e0 combust\u00e3o.<\/p>\n<p>Por esses motivos os fabricantes devem usar virabrequim e volante com massa maior, para reduzir o efeito \u201cgangorra\u201d e a varia\u00e7\u00e3o de rota\u00e7\u00e3o entre uma combust\u00e3o e outra. Quanto mais massa, menor a vibra\u00e7\u00e3o transferida e mais suave \u00e9 o motor. Contudo, esse recurso aumenta a in\u00e9rcia para ganhar rota\u00e7\u00f5es, o que eleva o consumo (sobretudo no uso urbano) e reduz o desempenho em retomadas. Por isso, considerando que o foco desses modelos costuma ser a efici\u00eancia energ\u00e9tica, vale ao fabricante gastar um pouco mais em coxins e isolamento \u2014 ou impor ao motorista que se acostume a certas vibra\u00e7\u00f5es em benef\u00edcio do desempenho e da economia.<\/p>\n<p><em>Texto: Felipe Hoffmann &#8211; Foto: divulga\u00e7\u00e3o<\/em><\/p>\n<div class='one_half'>\n\t\t\t\t\t<a href='https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/consultorio-tecnico-a-mecanica-bem-explicada\/' class='small-button smallsilver'>Mais Consult\u00f3rio T\u00e9cnico<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n<div class='one_half last'>\n\t\t\t\t\t<a href='https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/consultorio-tecnico-envie-sua-duvida\/' class='small-button smallsilver'>Envie sua d\u00favida<\/a>\n\t\t\t\t<\/div><div class='clear'><\/div>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Publicado em 7\/6\/16<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":73814,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_joinchat":[],"footnotes":""},"categories":[29],"tags":[553,546,587,22],"class_list":["post-73813","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-cons-tecnico","tag-cilindro","tag-consultorio-tecnico","tag-motor","tag-tecnica"],"amp_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/73813","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=73813"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/73813\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/media\/73814"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=73813"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=73813"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/autolivraria.com.br\/bc\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=73813"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}