Potência e Eficiência do Motor Aeronáutico

A relação entre potência e eficiência no motor aeronáutico depende diretamente da mistura ar-combustível utilizada. A mistura influencia a geração de potência máxima e a eficiência operacional do motor, conforme ilustrado no gráfico que relaciona a proporção da mistura com os valores de potência e eficiência.

Fonte: Livro Aeronaves e Motores – Conhecimentos Técnicos de Avião – Jorge M. Homa

Pontos-chave sobre a mistura:

  1. Mistura Estequiométrica (15:1): Apesar de teoricamente ideal para queimar todo o combustível, a mistura estequiométrica não atinge a potência máxima nem a eficiência máxima na prática. Isso ocorre devido à combustão incompleta, já que o ar e a gasolina não se misturam perfeitamente.
  2. Potência Máxima (10:1): Para alcançar potência máxima, como 150 HP no exemplo, é necessário enriquecer a mistura (excesso de combustível). Isso garante que todo o ar admitido no cilindro seja utilizado. Embora a eficiência caia para cerca de 20% devido ao desperdício de combustível, essa condição é aceitável durante a decolagem, onde a prioridade é a potência.
  3. Eficiência Máxima (16:1): Durante o voo de cruzeiro, a eficiência se torna mais importante do que a potência. Uma mistura pobre (excesso de ar) melhora a eficiência para cerca de 30%, embora a potência caia para 100 HP. Nesse regime, a aeronave é projetada para que tal potência seja suficiente para manter o voo.

Considerações para Operação:

  • A escolha da proporção da mistura é estratégica e depende das condições de voo: potência máxima para manobras críticas (como decolagem) e eficiência máxima para voos prolongados.
  • A habilidade de ajustar a mistura conforme necessário, como nos controles manuais ou automáticos dos motores, é fundamental para otimizar o desempenho e o consumo de combustível.