Porsche registra patente de motor de seis tempos

Desde meados do século XIX (dezenove), quando Nikolaus August Otto inventou o motor à combustão interna, numa tentativa de substituir os propulsores impulsionados pelo vapor de água, o processo de queima da mistura de ar com um derivado de petróleo passou por enormes evoluções, tais como as concepções do ciclo de quatro tempos, tanto o do criado pelo próprio Otto quanto a solução de James Atkinson, passando pela simplicidade do motor de dois tempos e pela excentricidade do motor Wankel, mais conhecido pelo adjetivo Rotary, por possuir pistões rotatórios, considerado por muitos um motor de três tempos, e amplamente utilizado pelas montadoras NSU e Mazda.

Além disso, o motor de combustão interna de ciclo Otto, que se tornou o padrão de propulsor de quatro tempos, passou por inúmeras customizações e aperfeiçoamentos durante todo o século XX, no início do século XXI, e por que não, até hoje, como, por exemplo, os comandos de válvulas, que, primeiramente, ficavam no bloco, e passaram a estarem acima do cabeçote, com acionamento por correia dentada ou corrente metálica, sendo simples ou duplos, com duas, três, quatro ou cinco válvulas por cilindro, as velas de ignição, que de únicas por habitat de pistão, se tornaram pares em alguns motores TwinSpark da Alfa Romeo, as opções de propulsores que funcionam com dois ou mais combustíveis, como os que funcionam tanto a etanol quanto à gasolina, e os TetraFuel da Fiat, que queimam até gás natural veicular (GNV), e a injeção eletrônica, que aumentou exponencialmente o leque de customizações de performance dos motores.

No final de 2024, a Porsche criou uma concepção de um motor que, aparentemente, se visto por fora, funciona exatamente como um motor de quatro tempos, exceto se for aberto, pois ele possui grandes diferenças de forma que o torna um propulsor de SEIS TEMPOS!

Uma patente para um motor de seis tempos normalmente seria considerado alguma invenção maluca criada por algum aspirante a Professor Pardal e passaria despercebido pela grande maioria das pessoas ou iria rapidamente para o ostracismo, mas, quando o requerente da mesma é ninguém menos que a Porsche, senti-me obrigado a examiná-la mais a fundo.

Após ler e reler a patente várias vezes, percebe-se que, ao contrário de um tradicional motor de quatro tempos, que possui um único curso de pistão para as duas voltas do virabrequim que constituem o ciclo completo de combustão interna, o propulsor de seis tempos da marca de Stuttgart que criou o famoso 911 proporciona um ciclo que queima de mistura ar-combustível com três voltas do virabrequim e dois cursos de pistão mecanicamente variáveis.

Como a montadora conseguiu isso? A resposta é um tanto enigmática!

O motor de seis tempos da Porsche possui exatamente os quatro processos da combustão interna convencional: admissão, compressão, potência e exaustão. A crucial diferença está no quarto estágio, quando o novo conceito da marca alemã aproveita o segundo tempo, quando o curso do pistão começa a ser aumentado, através de um mecanismo no virabrequim, gerando uma ignição com menor compressão.

Quando a válvula de escape se abre, permitindo que os gases resultantes da queima possam sair para o sistema de exaustão, aumenta-se o curso do pistão ao máximo, e orifícios presentes na parte inferior do cilindro são abertos, em razão da maior distância que o pistão percorre dentro do mesmo, e quando atinge o menor ponto morto inferior, coletando-se mais mistura ar-combustível, iniciando o segundo processo de compressão ao mesmo tempo que finaliza o quatro estágio.

O quinto tempo é a segunda ignição, desta vez, com o mecanismo que muda o curso do pistão fazendo o mesmo voltar ao maior ponto morto superior, gerando assim uma queima com maior compressão, e o sexto tempo é o escape dos gases resultantes da segunda ignição, completando assim o ciclo de seis tempos e 1080 graus do virabrequim, em vez dos tradicionais 720 do ciclo de quatro tempos. A patente da Porsche sugere que cada pistão do propulsor tenha um curso variável, aproximadamente, entre 83 e 118 milímetros.

Levando estes atributos em consideração, percebe-se que o conceito funciona assim: o primeiro processo de admissão é convencional, mas com os ciclos de compressão e ignição caracterizados pela variação do curso do pistão, indo de 83 para 101 milímetros na compressão, depois, na ignição, para 118 milímetros. Assim, este propulsor acaba dando, em cada cilindro, dois pontos mortos superiores, dois inferiores e três cursos de pistão diferentes.

O que não está explicado na patente do motor de seis tempos da Porsche é como a mistura ar-combustível vinda dos orifícios presentes na parte inferior entram em cada cilindro, já que são bem menores que a abertura da tradicional válvula de admissão. Talvez, assim como no primeiro ciclo de admissão, o segundo também seja sobrealimentado por turbocompressor ou compressor mecânico, dependendo da concepção do propulsor, e deve ser bem rápido, já que esta abertura permanece disponível apenas pelo tempo em que os 17 milímetros da variação do curso do pistão a partir do menor ponto morto inferior.

Embora haja dois tempos de ignição neas três voltas do virabrequim, é difícil perceber o quanto o segundo tempo de exaustão possa ser tão potente quanto o primeiro. Além disso, não é claro como esse processo melhoraria a eficiência térmica do motor, especialmente porque o eixo de manivelas, com mais engrenagens, consequentemente geraria mais atrito.

Com uma maior frequência de ignições, reduzir a potência do motor talvez possa melhorar sua eficiência. Até que a Porsche forneça mais detalhes sobre sua patente de motor de seis tempos, esse conceito nos leva a acreditar que seja nada além de uma engenharia curiosa.