BMW prepara pré-câmara de combustão para motores a gasolina

O suposto fim dos motores a combustão interna continua parecendo bem mais distante do que muitos previram - e as últimas novidades não deixam dúvida disso. É verdade que boa parte do que tem aparecido é de outro planeta: V12, V16 e até um V8 biturbo capaz de chegar a 10 000 rpm… E a lista ainda não terminou.

Há pouco tempo, mostramos uma nova família de motores quatro-cilindros da Toyota, com 1,5 l e 2,0 l, pensada para equipar diversos modelos do grupo nos próximos anos.

Agora é a vez da Fábrica de Motores da Baviera - a BMW - entrar em cena. Vale lembrar que a marca foi uma das poucas a não colocar no calendário um «dia» para encerrar a produção de motores a combustão. Pelo contrário: assumiu o compromisso de seguir investindo no seu aprimoramento.

O que a BMW está desenvolvendo?

Com registros de patentes (divulgados pela Auto Motor und Sport), ficou mais claro o que a empresa vem «cozinhar» nos bastidores. Diferentemente do caso da Toyota, que apresentou motores totalmente novos, o trabalho da BMW parece bem mais direcionado - com foco específico na própria tecnologia de combustão.

O ponto central dessa evolução é a inclusão de uma pré-câmara de combustão e, para quem conhece soluções clássicas de motores, isso era algo bastante comum… em motores Diesel.

Antes de a injeção direta se tornar padrão nos Diesel, a pré-câmara de combustão (ou seja, a injeção indireta) foi a alternativa mais utilizada. Nesse arranjo, a queima da mistura ar-combustível começava na pré-câmara (instalada no cabeçote) e, em seguida, passava por pequenos orifícios que a conectavam à câmara principal do cilindro.

Na prática, isso trazia ganhos importantes: a combustão ficava mais eficiente (com melhor controle de detonação e de temperatura) e o funcionamento do Diesel se tornava mais suave, com redução simultânea de ruído. Em um motor a gasolina, porém, a promessa é de vantagens de outra natureza.

Como funciona?

Assim como nos Diesel, nos futuros motores a gasolina da BMW a pré-câmara de combustão se conecta à câmara principal (no cilindro) por meio de orifícios.

Dentro dessa pré-câmara (bem menor em volume) há apenas uma vela de ignição com um desenho específico, por contar somente com o eletrodo de ignição. O eletrodo de massa fica fixado no motor. Segundo a patente, essa separação física ajuda a dissipar melhor o calor, reduzindo o risco de pré-ignições indesejadas.

Na etapa de compressão (o ciclo segue sendo de quatro tempos: admissão, compressão, combustão e escape), o pistão comprime a mistura ar-combustível e uma parte dela é forçada a passar pelos orifícios até a pré-câmara.

A vela inflama a mistura dentro da pré-câmara e a explosão resultante sai pelos orifícios em direção à câmara principal como se fossem jatos.

Esses jatos, sob alta pressão, fazem com que a mistura na câmara de combustão principal queime mais depressa (por criar múltiplos pontos de ignição) do que em um motor a gasolina convencional, que normalmente trabalha com apenas um ponto de ignição (a própria vela no topo do cilindro).

Como a queima acontece mais rapidamente, a eficiência também aumenta. Esse ganho de eficiência tende a significar menor consumo e menos emissões, sem sacrificar desempenho - na verdade, ocorre o oposto. Mais potência com menos consumo? Difícil imaginar alguém reclamando.

Outro ponto favorável é a flexibilidade: a solução pode ser aplicada a qualquer motor a gasolina da família modular da BMW - todos com cilindrada unitária de 500 cm³. Na prática, isso abre espaço para ver essa tecnologia tanto em um três-cilindros quanto em um V8 do fabricante bávaro.

Além disso, como a mudança mais importante se concentra no cabeçote, existe a possibilidade de a BMW continuar aproveitando os blocos de motor atuais.

A Maserati chegou primeiro

Ainda não há uma data confirmada para a pré-câmara de combustão desembarcar nos motores a gasolina da BMW, mas tudo aponta para algo a um par de anos de distância (2026), em linha com a chegada da nova geração do X5.

Mesmo assim, ela não será pioneira com essa solução. Afinal, trata-se da mesma tecnologia que a Maserati utiliza… desde 2020 (!). O 3.0 V6 biturbo lançado com o MC20, batizado de Nettuno, foi o primeiro a adotar uma pré-câmara de combustão. Existem diferenças em relação ao que aparece na patente da BMW (a vela de ignição, por exemplo), mas a base tecnológica é a mesma.

Quando apresentou o Nettuno, a Maserati apontou exatamente os mesmos ganhos esperados ao usar uma pré-câmara de combustão em um motor a gasolina: redução de consumo e de emissões, ao mesmo tempo em que se eleva o rendimento. Os 630 cv às 7500 rpm do MC20 demonstram isso, assim como a taxa de compressão de 11:1 - muito alta para um motor turbo de alta performance e um dos principais indicadores de eficiência de um motor.

O que esse avanço nos motores a gasolina da BMW deixa evidente - e há mais fabricantes apostando no mesmo caminho - é que os motores a combustão ainda têm bastante espaço para evoluir. As possibilidades de desenvolvimento estão longe de se esgotar.