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Autopédia: Sistema Cylinder on Demand

Já por diversas vezes salientámos o hercúleo combate que os construtores automóveis decretaram às emissões de CO2 e ao consumo de combustível. O Grupo Volkswagen partiu para a luta com uma nova arma: o “cylinder on demand” ou em português “cilindros a pedido”.

Este é um sistema já há muito pensado – mas que só agora chega ao mercado europeu pelas mãos do Grupo Volkwagen – e que actua ao nível da cabeça do motor, mais concretamente na “árvore de cames” -peça que é responsável pelo controlo das válvulas de admissão e de escape – desligando dois ou mais cilindros quando não são necessários ao funcionamento do automóvel. Vejam aqui o funcionamento destes componentes:

Mas voltando ao sistema “cylinder on demand”. Sabiam que em situações de tráfego rotineiro (p.ex. conduzir a uma velocidade estabilizada) apenas 30% do potencial energético do carro é aproveitado? Podem constatar este efeito quando desengatam o carro numa descida e mesmo assim o veículo mantém a velocidade quase inalterada. É verdade, todas aquelas “rpm’s” são desperdício.

Sob estas condições (velocidade de cruzeiro) o motor esforça-se para conseguir “sugar” o ar para a câmara de combustão. A esse fenómeno dá-se o nome pumping loss, que não é mais do que uma inércia criada no motor, derivado da dificuldade do fluxo de ar chegar à câmara de combustão.

Ou por outras palavras, o que ocorre é que entre a admissão e a câmara de combustão é criado um vácuo, e o motor ao invés de utilizar a potência produzida para impulsionar o veículo desperdiça-a ao tentar – através do movimento do pistão – puxar o ar por essa pequena abertura.

É para evitar estas perdas que a Volkswagen lançou o “cylinder on demand”. Na prática é um sistema que tenta criar uma bivalência no motor: providenciar grandes doses de potência quando o motor está em carga e por outro lado, maximizar a eficiência energética quando as solicitações são menores.

Para que esse fenómeno de pumping loss não ocorra o que o sistema faz é parar o movimento das válvulas desactivando os cilindros. Como podem ver por este vídeo:

Desactivando os cilindros quando o motor não está em carga permite alimentar de forma mais constante os cilindros em funcionamento, a segunda vantagem é aquela que já vos falámos: a inércia aerodinâmica nos cilindros desactivados é menor.

Portanto o resultado é uma melhoria na capacidade combustão – consequência da maior quantidade de oxigénio na câmara de combustão activa – e por outro lado um incremento no débito de potência que vai permitir compensar o “peso morto” dos cilindros que estão desactivados. Resultado final? Melhorias significativas no consumo de combustível a velocidades de cruzeiro.

Para completar o sistema o motor – por intermédio de ordem da centralina – interrompe o fornecimento de combustível aos injectores dos cilindros desactivados. Também aí poupando combustível. Quanto à agradabilidade do sistema, o seu funcionamento é muito discreto, pelo que o condutor não sente a activação ou desactivação dos cilindros.

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