Rudolf Christian Karl Diesel

(Paris, 18 de Março de 1858 — Canal da Mancha, 30 de Setembro de 1913) - foi um engenheiro mecânico alemão, inventor do motor a diesel.

Diesel idealizou um dos mais importantes sistemas mecânicos da história da humanidade. Rudolf Diesel elaborou um motor a combustão interna a pistões que explorava os efeitos de uma reação química, um fenômeno natural, que acontece quando o óleo é injetado num recipiente com oxigênio, causando uma explosão ao misturar-se. Para conseguir controlar tal reação e movimentar uma máquina foi necessária uma infinidade de outros inventos, como a bomba injetora, elaborar sistemas de múltiplas engrenagens e outros acessórios controladores para que pressão de liberação atuasse precisamente na passagem do êmbolo do pistão no ângulo de máxima compressão.

Rudolf Diesel registrou a patente de seu motor-reator em 23 de Fevereiro de 1897, desenvolvido para trabalhar com óleo de origem vegetal. Entretanto, em sua homenagem, foi dado ao produto oleoso mais abundante obtido na primeira fase de refino do petróleo bruto o nome de diesel. Isso não quer dizer que todos os motores a injeção sejam obrigados a funcionar com óleo diesel, desde que regulem a pressão no sistema de injeção, um motor pode passar a funcionar com qualquer tipo de óleo, tanto pode ser de origem vegetal (como óleo de amendoim) ou animal (como é o caso da gordura de porco).

O Motor Diesel ou motor de ignição por compressão é um motor de combustão interna inventado pelo engenheiro alemão Rudolf Diesel, em que a combustão do combustível se faz pelo aumento da temperatura provocado pela compressão de ar.

 As principais diferenças entre o motor a gasolina e o motor diesel são as seguintes:

-Enquanto o motor a gasolina funciona com a taxa de compressão que varia de 8:1 a 12:1, no motor diesel esta varia de 14:1 a 25:1. Dai a robustez de um relativamente a outro.

-Enquanto o motor a gasolina aspira a mistura ar/combustível para o cilindro o motor Diesel aspira apenas ar.

- A ignição dos motores a gasolina se dá a partir de uma faisca elétrica fornecida pela vela de ignição antes da máxima compressão na camara de combustão. Já no motor Diesel ocorre combustão do combustível pelas elevadas temperaturas (500 ºC a 650ºC) do ar comprimido na camara de combustão. O Engenheiro Rudolf Diesel, chegou a esse método quando aperfeiçoava máquinas a vapor.

Tecnologia

•      Quando o tempo está frio, o ar ao ser comprimido poderá não atingir a temperatura suficiente para a primeira ignição, mas esses obstáculos têm vindo a desaparecer em virtude das injeções electrónicas diretas e a maior rotação do motor de partida. Nos modelos antigos ou lugares muito frios costuma-se usar velas de incandescência no tubo de admissão para minimizar esse efeito sendo que alguns motores estacionários ainda usam buchas de fogo e a partida é feita com manivelas.

Combustível

•      O combustível utilizado atualmente pelos motores diesel é o gasóleo (o invento original rodou com óleo vegetal ), um hidrocarboneto obtido a partir da destilação do petróleo a temperaturas de 250°C e 350°C. Recentemente, o diesel de petróleo vem sendo substituído pelo biodiesel e por óleo vegetal a partir de tecnologias de conversão, sendo algumas de fontes de energia renovável.

•      Onde se tem feito mais evolução neste tipo de motorização mais eficiente que o seu congénere a gasolina é no campo da injeção direta, nomeadamente nas de alta pressão como o injetor-bomba e o "common-rail", que possibilitam a obtenção de mais potência, menor consumo e menos ruído de funcionamento.

Funcionamento Mecânico

•      Na maioria das aplicações, os motores Diesel funcionam a quatro tempos O ciclo inicia-se com o êmbolo no Ponto Morto Superior (PMS). A válvula de admissão está aberta e o êmbolo ao descer aspira o ar para dentro do cilindro.

•      O êmbolo atinge o Ponto Morto Inferior (PMI) e inicia-se então a compressão. A temperatura do ar dentro do cilindro aumenta substancialmente devido à diminuição do volume.

•      Pouco antes do PMS o combustível começa a ser pulverizado pelo ejetor em finas gotículas, misturando-se com o ar quente até que se dá a combustão. A combustão é controlada pela taxa de injeção de combustível, ou seja, pela quantidade de combustível que é injetado. O combustível começa a ser injetado um pouco antes do PMS devido ao facto de atingir a quantidade suficiente para uma perfeita mistura (ar + combustível)e consequentemente uma boa combustão.

•      A expansão começa após o PMS do êmbolo com a mistura (ar + combustível) na proporção certa para a combustão espontânea, onde o combustível continua a ser pulverizado até momentos antes do PMI.

•      O ciclo termina com a fase de escape, onde o embolo retorna ao PMS, o que faz com que os gases de combustão sejam expulsos do cilindro, retomando assim o ciclo.

•      No caso dos motores a dois tempos, o ciclo é completado a cada volta, a admissão não é feita por válvulas mas sim por janelas.

Evolução histórica

•      Início Século XX: utilização de óleos vegetais em testes nos motores diesel.

•      Anos 70: declínio de interesse pelo uso dos óleos vegetais motivado pela abundância e baixo custos dos derivados de petróleo.

•      Nesta mesma década, devido aos dois grandes choques mundiais que elevaram o preço do petróleo, há a retomada pelos testes com óleo vegetal.

•      Anos 80: Novo declínio de interesse pelos óleos vegetais.

•      Anos 90: retomada de interesse devido à pressões ambientalistas e a introdução do conceito de Desenvolvimento Sustentável.

•      Século XXI: Efeito estufa, guerra, desenvolvimento do setor primário e fixação do homem no campo, fazem com que o investimento na pesquisa, produção e divulgação do biodiesel se espalhem por todo o país através de feiras, encontros, seminários, etc.

•      Conheça mais sobre a história do biodiesel, intimamente ligada a do petróleo.