Quasiturbine, a evolução dos rotativos

segunda-feira, 25 de agosto de 2008 @ 8:45 | Categoria Geral, Tecnologia

Olá amigos do Autoblog.

Semana passada lhes apresentei o motor Wankel. Esta semana vou apresentar a evolução da espécie. Seu irmão mais novo, mas não menos poderoso, o Quasiturbine, ou também conhecido como qurbine. Este motor foi patenteado recentemente (1996) e foi desenvolvido por uma equipe, ou melhor,  uma família, os Saint-Hilaire de Quebec no Canadá, que teve à sua frente o físico Dr. Gilles Saint-Hilaire.

Seu nome é derivado de seu funcionamento muito parecido com o de uma turbina. Como seu projeto é recente ainda possui algumas desvantagens e pontos a serem melhorados. Com isso a sua produção em série ainda não existe, mas estudos estão o deixando cada vez mais acertado para poder ser mais uma alternativa nas diversas formas de se gerar potência nos carros de hoje. Um protótipo deste motor foi usado em uma espécie kart em 2004, que foi sua primeira aparição. Já em 2005 um carro movido a ar foi apresentado em um festival em Montreal.

O seu funcionamento, como já foi citado é baseado nos motores Wankel, assim se favorecendo do uso de rotores para definir os ciclos de funcionamento. Falando em ciclo, vamos conhecer um pouco como funciona o qurbine. A seta vermelha, na imagem abaixo, indica o ponto de admissão do ar (1), em vermelho a compressão (2), em amarelo a combustão (3), em cinza o escapamento (4). A seta preta indica o ponto de saída dos gases da combustão.


Como este motor é relativamente novo, a sua primeira desvantagem detectada é a vedação dos rotores que com o calor gerado pelo uso, começa a apresentar falhas. Isso ocorre porque o mesmo é construído de ferro fundido e alumínio. Novamente temos o problema dos dois metais poderem se expandir e contrair de forma não previsível, gerando tal problema, que como nos motores Wankel já tem alternativas para solução.

Já as vantagens, são tantas que poderiam ser enumeradas. Primeiramente por se tratar de um motor rotativo, tem níveis de vibração e emissão de ruídos baixíssimos. Os quasiturbine também possuem muito torque disponível em baixa rotação, o que favorece carros de baixa cilindrada, que é a maioria dos casos destes motores. Novamente temos a vantagem de baixas chances de quebras e desgastes de peças já que o seu processo de produção é simples, e são poucas as peças móveis. Além dessas características padrões de motores rotativos, temos as suas principais vantagens, que o diferenciam dos Wankel. Este motor é totalmente personalizável em termos de posição de trabalho, podendo até trabalhar submerso, o que amplia significativamente a sua gama de utilização, podendo ser usado em carros, motos, barcos, aviões, etc. Além disso, ele é muito versátil quando se fala em combustível, pois o mesmo pode utilizar vapor, hidrogênio, diesel, e até mesmo ar comprimido. Com tantas opções de combustível, se você ainda utilizar gasolina, não se preocupe, pois o mesmo continua gerando muita potência e torque, mas com muito menos consumo e emissão de poluentes para o meio-ambiente, mostrando a sua principal vantagem sobre os Wankel.

Além de todas estas vantagens podemos ainda citar uma características única dos motores quasiturbine, onde pode ser aplicada a fotodetonação, que é um tipo de combustão ar/combustível característica de motores a diesel, mas sem utilizar este combustível. Mas como isso ocorre? Uma pré-mistura de ar e combustível passa por uma grande compressão até que o combustível entre em auto-ignição. Isso é o que ocorre em um motor de foto-detonação ou muitas vezes descrito como um motor HCCI.

Motores com este tipo de combustão (ignição por compressão de carga homogênea) resultam em combustão teoricamente sem emissões e em eficiência superior no consumo de combustível devido ao fato destes motores queimarem completamente o combustível, ou não deixam resíduos de hidrocarbonetos para serem tratados por um catalisador ou serem simplesmente largados no ar.

Mas se a compressão gera uma auto-ignição, as peças do motor devem ser suficientemente fortes para suportar esta contrapressão, sendo assim os motores a pistão podem não resistir ao violento esforço da detonação, portanto estão eliminados da lista de possibilidades. Já os motores Wankel possuem longas câmaras de combustão que limitam a compressão obtida, não gerando o ambiente necessário para o HCCI ocorrer, então também está eliminado. Sobra assim o quasiturbine. Este motor é forte e compacto (graças aos seus 4 rotores) o suficiente para resistir ao esforço da fotodetonação e permitir a taxa de compressão altíssima e necessária para que ocorra a auto-ignição.

Portanto caros leitores, apesar das desvantagens, este motor tem grandes chances de ser o sucessor de nossos atuais geradores de potência. Suas vantagens são várias, gerando maior potência, menor desgaste e/ou quebra de peças, e baixa emissão de poluentes. Lembrem-se que já se passam mais de 100 anos da criação do motor a pistão e o mesmo continua em evolução, sendo assim os quasiturbine têm muito a evoluir e com grandes chances de se tornarem cada vez mais condicionados a melhorar sua relação potênciaXcusto, tanto para o bolso como para o meio-ambiente.

Abraços e até a próxima. :mrgreen:

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5 comentários

  1. Anderson comenta:

    Sistema interessante é necessário estudar o desgaste do motor !

  2. bilican comenta:

    Amigo, preste atenção: quasiturbine não tem nada a ver com Wankel, a não ser o fato de que os dois são chamados de rotativos. Se diferem totalmente no que se refere ao princípio. Nem sequer se parecem. Cuidado ao observar. Continue ligado.
    SDS

  3. Neusar comenta:

    Vc sabe dizer qual a temperatura gerada pela photodetonação de Disel nesse sistema???
    Seria uma informação interessante.

  4. eph2 comenta:

    Vc sabe dizer qual a temperatura gerada pela photodetonação de Disel nesse sistema???
    Seria uma informação interessante.

    Olá Neusar, infelizmente não tenho essa informação em mãos, vou tentar me informar com alguém que entenda um pouco mais sobre o assunto e adicionarei a informação no próprio post.

    Abraços e obrigado pela colaboração.

  5. Anjo comenta:

    Ao que me parece , ele tambem não e tão dificil de se fazer
    Um cara com boas noções de metalurgia e mecanica deve conseguir fazer um desses tranquilo…o dificil vai ser ele funcionar de primeira…

    rsrsrsrs

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