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Toyota registra patente de motor de compressão variável

toyota-patente-compression Toyota registra patente de motor de compressão variável

A Toyota não é a primeira e nem será a última a tentar estender a vida do motor de combustão interna nas próximas décadas. O tradicional fabricante nipônico acredita que o motor a gasolina ainda pode render muito e já busca alternativas técnicas para obter maior rendimento.



Para isso, a Toyota vai recorrer a um sistema de alteração do comprimento da biela, a fim de alterar o curso do pistão no topo, aumentando ou diminuindo a compressão dentro da câmara. De acordo com os desenhos, dois atuadores hidráulicos alteram a altura do pistão sobre a cabeça superior da biela.

Com essa alteração, é possível modificar gradualmente a taxa de compressão, possibilitando melhor ou pior queima da mistura ar-combustível. Em alta compressão, reduz os efeitos de detonação na combustão e, em baixa compressão, dá ao motor melhor eficiência em regimes de tráfego pesado, bem como reduz a necessidade de combater as altas temperaturas.

A vantagem da tecnologia da Toyota, segundo especialistas, é que pode ser utilizada junto com o atual comando eletrônico de variação de abertura de válvulas de admissão e escape, chamado VVT-i e amplamente usado em motores da marca, incluindo os carros mais simples, tais como o Etios, por exemplo.

infiniti-vct-2 Toyota registra patente de motor de compressão variável

A tecnologia de variação de compressão também pode ser utilizada com injeções de combustível dos tipos indireta, direta e common rail, esta última em ciclo Diesel. Os motores de ciclos Otto, Miller e Atkinson também aceitam esse sistema. Por enquanto, não se sabe como os atuadores serão acionados. Hidráulicos, ele devem utilizar o fluxo de lubrificante no virabrequim, mas o comando eletrônico provavelmente será feito por conexão sem fio, evitando ligação física.

A Nissan também aposta na variação de compressão por meio de ajuste na altura dos pistões. A marca rival da Toyota desenvolveu o Harmonic Drive através da divisão de luxo Infiniti. A tecnologia difere da concorrente por utilizar um braço articulado para mover a altura do eixo virabrequim de forma mecânica. Assim, pistão e biela também se movimentarão para cima ou para baixo, alterando a taxa de compressão e o funcionamento do motor.

Esse novo propulsor, conhecido comercialmente como VC-Turbo, sendo um 2.0 sobrealimentado com taxa de compressão variando de 8:1 a 14:1. Com isso, ele conquista o melhor de dois mundos, tendo o rendimento energético da gasolina e a eficiência energética do diesel, isso sem contar o alto torque em baixa rotação. A economia chega a 27%, obtendo 270 cv e 39,6 kgfm, substituindo o V6 3.5 tradicional.

[Fonte: Flash de Motor]

  • Lukoh

    Todas tiveram tanto tempo pra lançar a compressão variável, mas somente agora que os países anunciam exigência por carros elétricos é que vão colocar no mercado… muito estranho, ctz q tem forças ocultas petrolíferas nesse jogo!!!

    • Filipo

      Motores a combustão ainda têm muito para evoluir. Penso que até 2025 chegaremos a outro patamar com as novas tecnologias de motores a combustão que estão por vir. O motor SkyActive da Mazda foi o primeiro dessa nova leva a chegar.
      Quem sabe até lá, os países europeus não reveem seus prazos limite quanto a proibição de carros com motores a combustão.

      *Quanto ao comando eletrônico de variação de abertura de válvulas da Toyota, não se chama ‘VVT-i’, como traz o NA, mas sim ‘VVT-iE’.

      • Luis Burro

        Motor a combustão não elimina sua principal desvantagem:expelir gases poluentes.

        • Paulo Lustosa

          O elétrico também, porém de forma indireta e que vamos sentir no bolso toda vez que for pagar a conta de luz no fim do mês

          • Louis

            A eletricidade é muito mais barata que gasolina.

            • Leonardo M. G.

              E mais eficiente. Penso porém que aquela tecnologia da Nissan do “carro movido a pinga” poderia dar muito certo no Brasil…

            • Paulo Lustosa

              Problema nem é o preço que vai aumentar na conta de luz devido ao consumo de energia a mais quando se carrega um veículo na tomada, é na produção. Eu vejo mais futuro carro elétrico em país pequeno em relação à país de dimensões continentais, como o nosso e os EUA devido a produção de energia, pois todas as formas de produção de energia agridem o meio ambiente, tanto a termoelétrica pela queima de diesel, a hidroelétrica pela destruição do ecossistema ao redor por inundar vastas áreas (Sobradinho por exemplo, na Bahia, inundou quatro cidades durante sua construção), e a nuclear, enquanto ao descarte dos lixos tóxicos, não só isso, mas também o descarte de baterias e motores elétricos desses carros, por isso que ainda vejo que o motor a combustão interna andará lado a lado dos elétricos tal como é hoje, pois pra distâncias continentais, além do motor a combustão ser mais eficiente, a produção de combustível (nisso eu ponho o biodiesel e o etanol em relação à gasolina e o diesel comum) tende a ser mais barato por ser renovável e todo seu material pode ser reutilizado quando for sucateado para fazer outras peças ou outros produtos, tendo assim, uma destinação melhor até.

            • tiago

              E quando tivermos 30 milhões de carros com baterias de 100kWh pesando no sistema elétrico todas as noites?
              quanto vai custar? que tipo de sistema aguenta isso?

              • Louis

                De noite não haverá problema na transmissão, pois há pouca demanda de energia. E para a geração , haverá milhões de placas fotovoltaicas e turbinas eólicas.

                • tiago

                  Esse cenário é ótimo, mas no momento impossível.
                  Painéis solares não produzem energia à noite e são muito caros.
                  Turbinas eólicas são pouco representativas na matriz energética de países que investem muito nelas.

                • T1000

                  errado, as pessoas vão iniciar a carga justamente no horário de ponta, quando chegarem do trabalho e plugar os carros na tomada. Que sistema aguenta tudo isso?

          • Luis Burro

            Mas a quantidade de poluição ainda será bem menor pq só as termelétricas q podem poluir aereamente, além é muito mais fácil controlar a poluição provinda delas do q de cada veículo espalhado pelo globo.

            • Paulo Lustosa

              Será? E futuramente como vai ser o descarte das baterias e do lixo radioativo das usinas nucleares? E pra fazer hidroelétrica, que destrói um ecossistema em volta? É uma faca de dois gumes isso

              • fredggp .

                Isso pode ser compensado com o plantio de florestas ou mata nativa nas proximidades (que muitas vezes já vem sendo destruída antes mesmo da barragem ser construída) ou em outros lugares. Em 15 anos temos quase uma mata fechada, sendo que uma hidrelétrica (barragem ) tem vida útil maior que 50 anos. Já pensou….muito mais tempo gerando energia limpa…todas afetam o meio-ambiente não tem por onde, mas a hidrelétrica a meu ver afeta menos. Menos (a longo prazo) até menos que a eólica a meu ver…..

              • Luis Burro

                A nuclear tão tentando trocar pela de fusao,até agora não deu certo,mas já produzem em laboratório.Os resíduos deveriam ser estocados em minas abandonadas e dpois lacradas.
                Não é possível q as baterias não possam ser recicladas!

          • Pedro Neto

            muito boa sua observação, não adianta ter um carro com motor elétrico sem saber a origem da energia que carrega as baterias

            • Paulo Lustosa

              E ainda fora que quanto mais potentes os motores elétricos forem, mais “beberrões” ficam, e aí acabam exigindo mais baterias, o carro fica mais pesado, mais lento e aí vai embora tudo que o elétrico tem de vantagem… ao meu ver, os híbridos plug-in tem mais futuro pela frente em relação aos puramente elétricos por equilibrar tudo isso… conjunto de baterias não tão pesado aliado a um motor a gasolina que tanto serve pra aumentar a propulsão do veículo caso necessite de potência, mas também seu uso como gerador de energia pra manter as baterias carregadas, e que acredito que será o mais utilizado em caminhões pelo fato de ainda não possuir motores elétricos capazes de fornecer uma autonomia digna a estes.

        • joao vicente da costa

          A matriz energética de boa parte dos países desenvolvidos e em desenvolvimento é baseada notadamente em energias nuclear e carvão, pelo que também não está livre de expelir gases poluentes (no caso do carvão) ou resíduos tóxicos (energia nuclear). No caso brasileiro, a energia hidroelétrica deixa uma pegada ambiental significativa e a alternativa do etanol ainda não teve seu ciclo completamente mapeado para se saber se é ambientalmente amigável ou não.

          Por essas e por outras que o buraco me parece ser mais embaixo…

          • Dario Lemos

            Pois é, joão, muita gente acaba se esquecendo do impacto ambiental proveniente do desejo insaciável por mais energia elétrica. Todas as formas de geração de energia tem os seus prós e contras.

          • Luis Burro

            Está aumentando consideravelmente a produção de fontes alternativas,principalmente solar e eólica.
            Só de painel solar nos telhados já estão contribuindo .No Brasil alguns já investem, com o retorno em 5 anos ou menos vale a pena,e tem muito telhado, áreas ociosas e até fachadas,muros e paredes q podiam ser usados na produção.

        • DaniloRHF

          O problema do motor a combustão não é expelir poluentes. O problema é a baixa eficiência energética perante os motores elétricos.
          Hoje em dia as pessoas não conseguem dar descarte correto pra baterias de celular e pilhas, imagina baterias enormes? E somado ao fato que ainda há um grande problema no processo de produção das baterias. O problema dos carros elétricos não se restringe ao motor e sim a tecnologia das baterias.

          • Louis

            Pode ter certeza que as baterias serão recicladas. Se até latinha de cerveja os sucateiros saem no tapa para levar….
            E os carros a combustão, além de expelir gases e partículas em excesso, necessitam de mais manutenção, trocas de fluidos… Imagine hoje no interior do país o que devem descartar de óleo sujo indevidamente… Caboclo troca óleo em casa mesmo.

          • Luis Burro

            Sim,mas estão substituindo pela poluição e não pela eficiência.Pq o elétrico é mais eficiente mas ainda tem baixa autonomia comparativamente,o q daria na mesma.

        • ObservadorCWB

          A principal desvantagem não é essa. O grande problema é o fator de conversão. Hoje, cerca de 80% da energia do combustível é desperdiçada na forma de calor. Quando muito 15% vira energia cinética. Outros desperdícios ocorrem.

          • Luis Burro

            Me eferia em relação ao ambiente.Claro q deve ter muitos outros,mas poluição já é menor nos eletricos.

    • Luis Burro

      Justamente pela pressão dos elétricos é q tão tentando melhorar o a combustão de toda a maneira.
      Pra mim ele sozinho já deu,as inovações podem ser usadas pra melhorar a eficiência dos híbridos!

      • Deadlock

        Esse motor seria perfeito para a banânia, funcionaria bem com gasolina e com álcool, além de melhorar o desempenho com o GNV (a taxa de compressão deveria chegar a 17:1 para se tornar perfeito para o gás).

    • Marcio Souza

      Os grandes produtores de petróleo mandam no preço dos combustíveis no planeta. Quando eles veem que a “ameaça” do carro elétrico se torna eminente, o preço do barril cai absurdamente. No passado isso deu certo, mas agora é diferente. Nunca vi tantas empresas na “corrida” pelo carro elétrico. Ou aumenta eficiência dos motores de combustão interna ou a tendência é que esse tipo de propulsão seja apenas história em algumas décadas.

      • Luis Burro

        Mas no caso nem é mais tanto a eficiência o problema,mas a poluição aérea em si.Boa parte dela provém da frota e com os acordos ambientais eliminar esta forma já é um começo.
        Nenhum governo quer diminuir a produtividade de sua indústria, então tira primeiro de onde puder.

      • Deadlock

        Agora é diferente porque temos decisões de países soberanos que vão proibir os veículos a combustão interna, o que cria um mercado potencial gigantesco para os carros elétricos, que está sendo disputado por inúmeras empresas. O petróleo ainda é e será importante para a indústria, mas seu preço deve cair pela menor demanda.

    • Vinícius

      Eu vejo da seguinte forma: é claro que as petrolíferas fazem seu lobby, mas quem tem uma empresa de petróleo, também tem empresas de outros ramos, afinal, quando um ramo não vai bem, o outro segura e assim se continua podre de rico… Então os caras tem também empresas de geração de energia elétrica. O uso do petróleo continuará, mesmo que todos os carros parem de usar combustível fóssil, a indústria continuará fazendo lubrificantes, plásticos, materiais têxteis, etc. Existe outros lados a serem considerados: na grande maioria dos países não há energia elétrica tão excedente para atender uma mudança abrupta de carros a combustível fóssil para carros elétricos, no Brasil por exemplo isso é um problema muito grande.Para mudar a frota para elétrica, mais geradoras, mais linhas de distribuição terão de ser feitas, imagina a dificuldade de fazer isso para atender as rodovias. No mundo a grande maioria das pessoas não tem dinheiro para ter dois carros, um para viajar e outro para o dia a dia nas cidades. Então o segundo ponto: os elétricos tem que evoluir em autonomia e tempo de carga. Terceiro ponto é que é uma mudança de paradigma muito grande, imagina substituir, de uma vez carros a gasolina por elétricos, os mecânicos serão substituídos por eletricistas, pelo menos na manutenção e conserto de motores, as concessionárias terão de readequar as oficinas terão de se readequar. Então é uma mudança mais complicada do que parece. Tem que ser feita, mas não é tão fácil. É claro que toda fábrica quer manter seu produto sem alterações pelo maior tempo possível sem alterações, porque isso diminui a necessidade de investimentos, o que maximiza o lucro.

      • Monize Modas

        De 2013 a 2016 o brasileiro teve sua renda quebrada pela metade e em três anos já está adaptado, o resto p nós é fácil de se adaptar.

      • Luis Burro

        Mas qnto a recarga é fácil de resolver, só aumentar as fontes de geração nos próprios centros urbanos.E não precisa ser os mega gerador eólico,acho q ocupar os espaços com pequenos já ajuda.

        • cepereira2006

          Os EUA já estão fazendo isso. Diversos geradores menores, principalmente em indústrias e empresas privadas.

          • Luis Burro

            Esta ideia acho bem melhor q os grandes geradores.
            Dá pra usar até os dois tipos:horizontal e vertical e instalar praticamente em qlqr lugar,desde q tenha corrente de vento.

      • Louis

        A mudança não será abrupta, vai uns 20, 30 anos… Pode reparar na idade dos caminhões que ainda rodam, tem muito caminhão com 40 anos rodando por aqui. Nesse tempo de mudança, as fontes de energia renováveis também evoluirão muito.
        Quanto a transmissão de energia, acredito que vá se popularizar a geração distribuída, quase todas as casas terão placas foto-voltaicas nos telhados.

    • DaniloRHF

      As montadoras não estão anunciando isso por causa de leis, é porque por muito tempo se investiu em motores elétricos e não houve avanço na tecnologia das baterias, por isso a montadoras precisam buscar novas ideias enquanto esse problema das baterias não avança.

    • Sasaki

      O que deve ter de Sheik financiando as fabricantes na evolucao dos mototes a gasolina!!!

      • Lukoh

        É o meu ponto de vista tb!!

    • T1000

      não eraa mais fácil colocar uma válvula reguladora de pressão na saída da turbina que fazer bielas reguláveis???

  • Luis Burro

    Tbm pensei logo qndo vi a proposta de compressão variável no simples esticar e contrair a biela.Dah pra fazer um esquema até mais simples q este.

  • Wagner Lopes

    Vira e mexe volta a compressão variável de novo mas, na prática, nada…a complexidade mecânica e o custo x benefício a inviabilizam sempre…investir no turbo ou compressor variável é muito mais inteligente e efetivo pois, no final, tudo se traduz em pressão final na câmara.

    • Luis Burro

      Depende,este esquema da Toyota é o mais próximo do ideal,ainda dá pra simplificalo mais um pouco.
      Não entendo pra q dois pistões pra variar a altura.

  • Marcio Souza

    Mais um adendo: a Mazda está trabalhando num motor cujo a explosão não será induzida pela faísca da vela, e sim somente pela compressão do combustível (similar ao diesel) que pode elevar a eficiência a 45%. Segue a matéria (está em inglês):
    http://www.businessinsider.com/mazda-skyactiv-x-engine-not-electric-2017-9

    • Rodrigo

      Marcio, a unica coisa que impede a eletrificação dos autos é o armazenamento de energia.

      Células de combustível estão evoluindo, acredito que em breve, teremos células de combustível que transformarão, não só o ETANOL em hidrogênio, como também GASOLINA em hidrogênio.

      Motor a combustão pode até sobreviver a (elétricos com bateria), mas ao (elétrico com célula de combustível) é impossível.

      (Essa é apenas minha opinião.)

      • Marcio Souza

        Em países em desenvolvimento o motor a combustão interna será ampla maioria por algumas décadas ainda. Eu acredito que o elétrico será o futuro, mas não terá ampla vantagem, pois nos EUA por exemplo, a energia elétrica deles não é “limpa” e acredito que os elétricos serão uma fatia razoável junto com as células de combustível e etanol.

  • Rodrigo

    Essas bilelas devem causar um estresse absurdo no motor, devido ao seu elevado peso, inercia elevada, vibrações absurdas, principalmente em alta RPM. Prefiro um motor turbo.

    • T1000

      pois é, não seria mais simples controlar a vazão de ar na saída do turbo, por exemplo, com uma válvula controladora?
      variar comprimento de bielas, meu, isso não tem como dar certo!

  • João Holmes

    Isso é que nem patente de máquina de escrever.

    • Rodrigo

      kkkkkkk

  • Dreidecker

    Algo me diz que a confiabilidade/durabilidade destes mecanismos ao longo do tempo deve ser baixíssima. Muito mais confiável/durável é um turbo compressor com válvula de alívio ajustável, para o mesmo objetivo.

    • T1000

      mil vezes, não tem como isso dar certo, variar comprimento de bielas??

  • João Cagnoni

    Seria este o primeiro motor flex de verdade?

  • afonso200

    porque na ultima foto tem o logo da INFINITY, se essa marca é da NISSAN

  • Rogério R.

    Qto mais peças dinâmicas, maior será o desgaste e portanto maior será o custo de manutenção. Pra mim motores de baixa cilindrada turbo continua sendo a melhor opção.

  • Jose Silva

    Estou vendo muita gente preocupada com a energia…. No primeiro mundo carro elétrico já é uma realidade com autonomia dos modelos novos acima de 500km nas cidades. Estados Unidos tem estado que tem carregador de carro elétrico a cada 2km…. A realidade é essa, um motor elétrico é muito melhor que um motor a combustão, primeiro que é praticamente livre de manutenção, e sua potência e torque é outro papo. Motor fraco elétrico tem é 30kgf de torque, e o torque é 100% em toda faixa de rotação. Problemas com as fontes energéticas ? Isso não é problema nosso, é problema do governo, que ele invista e pronto e acabou. Basta saber votar em políticos que querem atualizar esse pais investindo e não em corruptos de partidos que estão lá a 50 anos sem produzir nada.

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