Os pistões ovais radicais da Ferrari podem reescrever o futuro dos motores a gás


Rompendo com a tradição

Desde que existem motores de combustão interna, os pistões são redondos. Isso não foi necessariamente porque formas circulares eram ideais para desempenho. Era simplesmente a geometria mais fácil e econômica de fabricar com o maquinário disponível quando os motores foram desenvolvidos. A tecnologia de fabricação evoluiu dramaticamente desde então, mas o design do pistão permaneceu teimosamente circular.

Instituto Europeu de Patentes

Ferrarié europeu pedido de patentepublicado em março deste ano, propõe algo diferente. A empresa entrou com pedido de proteção para o que os engenheiros chamam de projeto de pistão em formato de estádio ou comprimido. Em vez da forma cilíndrica tradicional, estes pistões são ovais com lados alongados ou retângulos com extremidades semicirculares. Nada diz o quanto a Ferrari leva a sério o futuro do motor de combustão interna do que uma reimaginação completa da arquitetura fundamental do motor.

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Como os pistões ovais mudam as coisas

A principal inovação da Ferrari está na orientação. O lado comprido de cada pistão oval fica perpendicular ao virabrequim. Este arranjo permite que a pequena dimensão do pistão funcione paralelamente ao virabrequim, o que significa que todo o motor se torna significativamente mais curto da frente para trás.

Isto é extremamente importante para embalagens, especialmente em motores com muitos cilindros. Um motor V12 usando pistões redondos convencionais requer um comprimento substancial para acomodar todos os doze cilindros. O design oval da Ferrari poderia comprimir consideravelmente a pegada mantendo o mesmo deslocamento e número de cilindros, possivelmente até com uma unidade híbrida. A patente também descreve o uso de bielas compartilhadas por meio de um sistema multi-link para pistões em bancos opostos, reduzindo ainda mais o tamanho total do motor.

A Ferrari não é a primeira a experimentar pistões ovais. Honda tentou algo semelhante com seu motor de corrida de motocicleta NR500 nos anos 70 e 80, mas orientou os pistões de maneira diferente com o longo eixo paralelo ao virabrequim. O projeto do pistão elipse também era mais complexo, e a Honda enfrentou problemas com a usinagem precisa dos anéis do pistão, criando a vedação necessária da câmara de combustão e, eventualmente, falhas em altas rotações.

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Mais do que apenas economizar espaço

À medida que as restrições de embalagem aumentam e as exigências de eficiência aumentam, os engenheiros devem encontrar soluções criativas para manter a produção de potência sem construir motores fisicamente massivos. Configurações exóticas como BugattiO W16 resolveu esse problema através arranjos de cilindros inteligentesmas a abordagem da Ferrari ataca a questão em um nível ainda mais fundamental, repensando o próprio pistão.

Comerciante de carros exóticos

Os benefícios dos pistões ovais são potencialmente mais do que apenas economia de espaço. Dependendo de como a forma oval for implementada, existe um grande potencial para eficiência de combustão melhoradamenores perdas por atrito e melhor gerenciamento térmico. Dada a maior área de superfície do pistão, também há espaço para aumentar a área de superfície da válvula através de mais válvulas, o que permitiria ao motor respirar melhor. Por outro lado, a complexidade e o custo de fabricação aumentarão, considerando que mudar para pistões ovais é como reinventar a roda.

Ainda não se sabe se esta patente algum dia se materializará em um motor Ferrari real. Mas a própria existência deste pedido sugere que a Ferrari está explorando ativamente maneiras de repensar para melhor a arquitetura do motor de combustão interna, o que é uma boa notícia para os entusiastas que esperam vê-los por aí nas próximas décadas.



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