O ciclo 2 tempos Diesel (esquema acima) é ideal para a aviação, pois produz grande potência sem aumento de peso e sem problemas de baixa durabilidade. O motor possui normalmente duas ou quatro válvulas de escapamento, e nenhuma válvula de admissão. A admissão de ar puro é feita pelo pistão alongado do motor, que ao atingir o ponto morto baixo do curso, abre uma série de janelas no cilindro, onde entra o ar que limpará o cilindro dos gases queimados (que saem pelas válvulas de escapamento) e que será comprimido para o próximo ciclo. Como o pistão desses motores não aspira ar, é necessário um compressor de baixa pressão e grande volume, geralmente do tipo "roots", que bombeia ar para um compartimento adjacente ao cilindro. Ao subir, o pistão fecha as janelas de admissão e comprime o ar até que o mesmo atinja a pressão e temperatura de ignição do combustível, injetado tão logo o pistão se aproxime do ponto morto superior. Ao abaixar sob o efeito da expansão dos gases de combustão, o pistão gera potência útil e inicia um novo ciclo, tão logo as válvulas de escapamento abram e o pistão abra as janelas para a admissão de ar fresco, quando chegar no ponto morto baixo.
Muitos fabricante estão oferecendo motores Diesel de 2 ou 4 tempos para a aviação leve, e é só uma questão de tempo para que os mesmos venham a substituir os obsoletos motores a gasolina ainda em uso. A empresa Delta Hawk, por exemplo, oferece no mercado vários motores Diesel 2 tempos de 4 cilindros em "V" invertido (foto abaixo), que consomem 30% a menos de combustível em volume que os motores a gasolina, e com praticamente o mesmo peso, ainda que utilizem refrigeração líquida. O custo da revisão geral do motor é um terço inferior ao dos motores a gasolina, e o motor é operado por uma única manete, sem que o piloto precise se preocupar com mistura, chumbo nas velas, cheque de magnetos e overcooling dos cilindros. Outro interessante motor Diesel 2 tempos é o Zoche, um radial de 8 cilindros (foto no início do artigo).
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