Quais as vantagens do motor de três cilindros?

O motor três cilindros já acumula um bom tempo de mercado, mas você já sabe de todas as suas vantagens em relação aos 4 cilindros?

Os motores de quatro cilindros estão se tornando uma espécie em extinção. Após a chegada do primeiro tricilíndríco no mercado, com o Hyundai HB20 1.0 em 2012, o ‘boom’ de opções nesta configuração se expandiu no Brasil, invadindo, inclusive, motores de capacidade volumétrica maior, como os 1.2 e 1.5 litros, por exemplo.

Mas o que faz a mercado automotivo investir nesta configuração de motores? Bom, de maneira resumida, eles são mais baratos de se produzir e são mais eficientes se comparados a outros de mesma cilindrada, mas explicaremos sobre isso mais adiante.

Como funciona um motor de quatro tempos?

Antes de explicar o que é um motor de três cilindros, é preciso entender o que é um cilindro e, para isso, explicaremos como funciona um motor de combustão interna de quatro tempos.

Os motores de combustão interna do ciclo Otto — o qual é o utilizado nos veículos gasolina, etanol ou flex —, possuem quatro tempos ou ciclos de funcionamento.

No primeiro tempo ocorre a admissão de ar e combustível para dentro do cilindro. Para isso, a válvula de admissão se abre e o pistão se move até o ponto morto inferior (PMI), puxando este gás para o interior do cilindro.

Vale lembrar que o ar admitido é previamente filtrado (através do filtro de ar) e a dosagem de combustível fica a cargo da injeção eletrônica ou do próprio carburador. Este tempo é chamado de ‘admissão’.

Com o cilindro cheio dessa mistura, o pistão que está no PMI se dirige ao PMS (ponto morto superior) e a válvula de admissão se fecha. Sem ter para onde escapar, ar e combustível são comprimidos enquanto o pistão sobe. Portanto, a segunda etapa é chamada de ‘compressão’.

No terceiro tempo, o pistão chega ao PMS e a vela de ignição libera uma centelha e a mistura ar e combustível se inflama. Esta queima gera a energia térmica que empurra o pistão para baixo. Este é o único tempo do motor em que há produção de energia e ele é chamado de ‘trabalho’ ou ‘explosão’.

Já no quarto e último tempo do motor, a válvula de escapamento se abre, o pistão que estava em PMI começa a subir, os gases provenientes da queima são liberados. Quando o pistão atinge o PMS, o ciclo se recomeça. Este tempo é chamado de ‘escape’.

Vale lembrar que estes quatro tempos ocorrem em um cilindro do motor, portanto, estes ciclos ocorrerão de maneira alternada entre cada um deles enquanto o motor estiver ligado.  

Se o motor do seu carro tem quatro cilindros, normalmente, a ordem de queima será 1-4-3-2, sendo o primeiro cilindro ficando próximo às polias e correias. Já no três cilindros, essa ordem de queima é 1-3-2.

Quais as vantagens de um motor de três cilindros?

Para entendermos exatamente em quais pontos um motor de três cilindros se destaca, é preciso compará-lo a outro com mais cilindros, mas com a mesma capacidade volumétrica (ou seja, só podemos comparar um motor 1.0 com outro 1.0).

Neste caso, um três-cilindros se destaca por:

• Ter menor atrito

Por ter um pistão a menos, trabalha com menor atrito e, em consequência disso, aproveita melhor a energia gerada nas queimas. Além disso, por ter menor atrito, tende a se desgastar menos.

• Ser mais leve

Em média, um motor quatro cilindros pode pesar até 30 kg a mais que um de três. Isso acontece pelo acréscimo de material no bloco, pelo virabrequim maior, além de mais um conjunto pistão-biela e pares de válvulas.

• Ser mais eficiente

Um motor de três cilindros também é mais eficiente, justamente por ser mais leve e ter menor atrito interno. Com isso, gasta menos combustível, gera mais potência e emite menos gases poluentes que um quatro cilindros.

Desvantagens do motor 3 cilindros

Se você pensou: se ele é tão bom assim, por que todos os carros não usam motores nesta configuração? Bom, o motivo para isso está abaixo:

• Ele gera mais ruído

Por conta do formato da câmara de combustão, da cabeça dos pistões, características do sistema de escapamento e pela facilidade de subir de giro rápido, o motor de três cilindros é mais ruidoso que um de quatro cilindros e isso desagrada, principalmente, aos motoristas de veículos de segmentos superiores.

• Ele gera mais vibração

Além de ser “barulhento”, ele vibra bastante. Os motores com cilindros pares são naturalmente balanceados, por possuírem cilindros-gêmeos, ou seja, sempre que um cilindro estiver em PMS, seu cilindro gêmeo estará também em PMS. Por exemplo: em um motor quatro cilindros, se o cilindro 1 estiver na fase de ‘admissão’, o cilindro 3 estará em ‘trabalho’. Da mesma forma, se o cilindro quatro estiver em ‘compressão’, o cilindro quatro estará em ‘escape’.

Isso não acontece em motores com cilindros ímpares, pois os pistões não têm um “gêmeo” na mesma posição. Por conta disso, estes motores precisam de contrapesos e coxins especiais para equilibrar esse efeito desagradável, porém, por mais eficientes que estes sejam, não conseguem propiciar o mesmo efeito.

Além dos ruídos, outra desvantagem percebida pelos motoristas é o aumento na vibração do veículo em movimento. Por ter um número ímpar de cilindros, existe uma assimetria na distribuição de massas e forças, desfavorecendo o balanceamento e gerando vibrações.

Motores ainda menores são melhores?

Bom, na Europa, por exemplo, algumas montadoras comercializam modelos de entrada com motores de dois cilindros que propiciam ainda mais economia, mas os bicilíndricos sofrem ainda mais com os problemas de ruído e vibrações, sem contar que acabam trabalhando com rotações mais altas do que as que estamos acostumados.

Para serem mais agradáveis, precisariam de coxins, virabrequins e contrapesos ainda mais robustos e isso encareceria sua produção. Assim, no papel, eles não trariam grandes vantagens se fossem implementados por aqui.

Motor três cilindros turbo é bom?

Essa é uma pergunta interessantíssima. Os três cilindros aspirados já possuem um rendimento bastante agradável e, quando sobrealimentados, conseguem oferecer rendimento similar a de motores de cilindrada maior, mas com o benefício da economia de combustível.

Ou seja, atualmente, os motores três cilindros turbo são o ápice da tecnologia automotiva acessível. É a combinação do baixo consumo de combustível com o elevado desempenho. É o que há de melhor nos hatches e SUVs compactos.