Hoje é comum ouvirmos um barulho estranho e metálico vindo principalmente de carros dotados de injeção eletrônica, acentuando-se quando esses veículos estão numa subida ou carregados. A origem disto?

Bem, existem algumas diferentes causas para o mesmo problema, surgindo quando uma explosão ocorre de forma desordenada no interior do cilindro, devido a existência de duas ou mais frentes de chamas:

  • Detonação: A detonação pode ser definida com uma combustão proveniente da reação rápida e espontânea de uma parte da mistura ar/combustível, quando esta é submetida a pressões e temperaturas crescentes originadas da combustão normal. A mistura é ignizada pela centelha da vela e a combustão se processa normalmente até que a frente de chama avançando super-aquece - por compressão e radiação - os gases ainda não queimados. Surge então uma chama não controlada, que pode provocar algo semlhante a uma explosão na câmara. Esta frente de chama secundária, avança com velocidade supersônica até colidir com a frente original, criando o ruído característico de "batida" e que ressoa sobre as paredes e a superfície da câmara. A detonação cria uma explosão com pressão e velocidades violentas dentro da câmara, como o motor não pode efetivamente utilizar esta energia, ela é dissipada na forma de calor e vibrações de alta frequência, que podem exercer esforços sobre os pistões e anéis além dos seus limites de resistência mecânica. Os topos dos pistões são perfurados, as cabeças sofrem erosão, regiões dos anéis são fraturadas e os próprios anéis quebrados, tudo isto devido a esta energia não utilizada.
  • Pré-Ignição: A pré-ignição provoca a queima da mistura antes do tempo normal de combustão (muito cedo), ao contrário da detonação que a atrasa. A pré-ignição ocorre quando a mistura ar/combustível é queimada por uma fonte não controlada antes de ser ignizada pela faísca da vela. A pré-ignição pode destruir um motor em minutos. Ela provoca uma reação muito rápida da mistura ar/combustível porque ela cria duas frentes de chama sendo queimadas simultaneamente. Isto gera altas temperaturas, às vezes acima de 2200º, e ao mesmo tempo, as pressões de pico são aproximadamente o dobro (cerca de 8200 kPa contra 4100 kPa) das pressões de combustão normal. O instante destas pressões de pico agrava ainda mais o problema. Como a mistura foi queimada prematuramente, a pressão de pico é normalmente atingida um pouco antes do P.M.S. (Ponto Morto Superior). Isto deixa menos espaço para os gases em combustão, o que aumenta as pressões de pico. Entretanto, o pistão está sendo forçado para cima contra uma chama do tipo "maçarico" e, embora o pistão esteja próximo do P.M.S., as paredes do cilindro ficam pouco expostas, havendo assim uma área menor da sua superfície para a troca de calor. À medida que a temperatura das peças se eleva, a pré-ignição começa a ocorrer cada vez mais cedo no ciclo, adiantando-se à faísca da vela e diminuindo a potência do motor.
Tudo isto significa que uma ou mais das seguintes situações pode estar ocorrendo:
  • taxa de compressão elevada
  • ponto de ignição das velas adiantado
  • má regulagem da mistura de ar/combustível
  • combustível de baixa octanagem
  • depósitos de carvão que permancem incandescentes nos pistões ou cabeçote
  • velas de tipo excessivamente quente para o motor
  • carga excessiva do motor
Caso o motor continue rodando por muito tempo nessas condições, corre-se o risco de causar sérios danos ao motor, como cabeçote, velas e pistões. Esses componentes não foram fabricados para suportar explosões tão fortes e irregulares. Se você estiver ouvindo um barulho estranho - como o descrito aqui - vindo do motor, principalmente em subidas, leve seu veículo a um bom mecânico para descobrir a causa do problema.