As rotações de ruptura dos motores diesel são menores que motores de ciclo otto, esta relação se dá a vários fatores, cite os 5.

Passo 1

Beleza, o enunciado pede para a gente listar cinco fatores que fazem com que os motores diesel rodem em rotações menores que os motores a gasolina (ciclo Otto). O tema é “motores de combustão interna”, e a gente vai precisar entender um pouco de:
  • Inércia e esforços mecânicos nas peças móveis
  • Características da combustão diesel (difusão, injeção direta)
  • Volume de ar que entra e tempo de injeção
  • Geometria do motor (curso e diâmetro)
    Em resumo, vamos descobrir por que tudo isso limita o número de rotações por minuto (rpm) de um diesel.

Passo 2

Primeiro, peças mais pesadas. Os pistões, bielas e virabrequim de um diesel são reforçados para aguentar pressões elevadas (relação de compressão alta). Como essas partes têm mais massa, a inércia delas é maior. Sabe que inércia é “tendência a manter o estado de repouso ou movimento”? Quanto mais massa, mais tempo leva para acelerar e desacelerar. Então, rugindo alto fica mais difícil: o motor demora a ganhar rpm e corre risco de quebra se for lá em cima.

Passo 3

Aí entra a parte da combustão por difusão. No diesel, o combustível injetado se mistura com o ar no interior da câmara e vai queimando gradualmente (difusão), diferente da vela nas Otto, que inflama uma mistura pré-formada rapidinho. Esse processo de difusão é naturalmente mais lento, então não dá pra “espirrar” aquele pico de pressão instantâneo em rotações altíssimas sem perder eficiência.

Passo 4

O sistema de injeção direta dos diesels também impõe limites. Para manter boa atomização e controle de emissão, o tempo de injeção tem que ser suficiente para pulverizar o óleo diesel. Em rotações elevadas, o tempo disponível por ciclo de combustão diminui (rpm alto = intervalo menor), aí ou a qualidade da injeção cai ou fica impossível administrar o combustível corretamente.

Passo 5

Volumetricamente, o diesel não enche tão bem o cilindro em regime alto. Como não usa borboleta (throttle) pra controlar carga, ele controla pelo quanto injeta de combustível, mas o ar que entra tem que ser “forçado” por turbina ou supercharger. Em rotações elevadas, a bomba de ar ou turbina pode não conseguir entregar volume suficiente, reduzindo a eficiência volumétrica e limitando ainda mais o rpm.

Passo 6

Por fim, muitos motores diesel têm curso de pistão maior (para gerar mais torque) do que diâmetro. Curso maior equivale a velocidade média de pistão mais alta para cada volta do virabrequim, o que aumenta os esforços de atrito e as tensões nas partes móveis em rpm elevado. Então, pra não detonar tudo, o fabricante limita o número de giros.

Resposta

  1. Inércia maior e peças reforçadas (massa elevada)
  2. Combustão por difusão mais lenta
  3. Tempo de injeção direta limitado em rotações altas
  4. Eficiência volumétrica comprometida sem borboleta em regimes elevados
  5. Curso de pistão longo gerando maiores esforços mecânicos

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