A comparação entre diesel e gasolina resume-se à forma como o combustível se inflama e ao trabalho exigido ao motor. Um motor diesel comprime o ar até este ficar suficientemente quente para inflamar o combustível injetado, queima um combustível mais denso e oferece normalmente uma economia de combustível cerca de 30 por cento superior e maior vida útil sob cargas pesadas prolongadas, enquanto um motor a gasolina utiliza uma vela de ignição, custa menos a adquirir, pesa menos e funciona de forma mais suave, sendo mais barato manter as emissões controladas numa utilização ligeira e intermitente.
Pontos essenciais
- Os motores a gasolina utilizam ignição por faísca com relações de compressão de cerca de 8:1 a 12:1; os motores diesel utilizam ignição por compressão com relações de aproximadamente 14:1 a 22:1.
- O gasóleo contém cerca de 137381 Btu por galão, face a cerca de 120214 Btu da gasolina, segundo a Administração de Informação de Energia dos EUA.
- O sítio do Governo dos EUA dedicado à economia de combustível indica que os veículos diesel são aproximadamente 30 a 35 por cento mais eficientes em termos de combustível do que veículos semelhantes a gasolina.
- A combustão de um galão de gasóleo liberta cerca de 10180 g de CO2, face a cerca de 8887 g no caso da gasolina, mas os motores diesel consomem normalmente menos galões para realizar o mesmo trabalho.
- Os motores diesel emitem mais NOx e partículas antes do pós-tratamento, pelo que os motores modernos utilizam filtros de partículas e SCR com fluido de tratamento dos gases de escape diesel.
- O gasóleo tem um ponto de inflamação muito superior ao da gasolina, o que constitui uma importante vantagem de segurança em casas das máquinas fechadas de embarcações.
Diesel e gasolina: qual é a diferença entre os motores?
A diferença fundamental é o método de ignição. Um motor a gasolina mistura combustível com ar, comprime moderadamente a mistura e inflama-a com uma faísca; um motor diesel comprime apenas ar a uma pressão muito superior e injeta combustível que se inflama devido ao calor.
Esta única diferença determina quase tudo o resto. Os motores diesel precisam de blocos, cambotas e apoios mais robustos para suportar pressões mais elevadas nos cilindros, funcionam a rpm mais baixas e controlam a potência através da quantidade de combustível em vez de uma borboleta de admissão. Para conhecer o mecanismo completo, consulte como funciona um motor diesel.
| Fator | Motor a gasolina | Motor diesel |
|---|---|---|
| Ignição | Vela de ignição | Calor da compressão |
| Relação de compressão habitual | Cerca de 8:1 a 12:1 | Cerca de 14:1 a 22:1 |
| Controlo da potência | Regulação do ar por borboleta | Variação da quantidade de combustível |
| Regime nominal habitual | Mais elevado, frequentemente 5000–6500 rpm nos automóveis | Mais baixo, frequentemente 1500–3000 rpm nos motores comerciais |
| Binário a baixas rpm | Moderado | Elevado |
| Peso para a mesma potência | Mais leve | Mais pesado |
| Preço de aquisição | Inferior | Superior |
| Economia de combustível | Referência de base | Normalmente cerca de 30–35% superior nos veículos |
| Vida útil habitual sob carga pesada | Mais curta | Mais longa |
| Principais preocupações com as emissões | CO, HC, NOx (tratados por um catalisador de três vias) | NOx e fuligem (tratados por DPF e SCR) |
Gasóleo e gasolina: em que diferem os combustíveis?
O gasóleo é um destilado médio mais pesado e oleoso, enquanto a gasolina é uma fração mais leve e volátil. O gasóleo é classificado pelo índice de cetano, que mede a facilidade com que se auto-inflama; a gasolina é classificada pelo índice de octano, que mede a sua resistência à autoignição.
É por isso que os combustíveis não são intercambiáveis. A gasolina (combustível sem chumbo) num depósito de gasóleo não se inflama corretamente e elimina a lubrificação de que a bomba de injeção depende, enquanto o gasóleo num motor a gasolina não se vaporiza nem arde corretamente. Nos postos de abastecimento, as pistolas de gasóleo são frequentemente maiores ou identificadas com cores diferentes, mas as convenções variam de país para país, pelo que os condutores e o pessoal dos cais de abastecimento devem sempre verificar.
Os combustíveis também diferem em termos de segurança. A gasolina liberta vapores inflamáveis mesmo a temperaturas muito abaixo do ponto de congelação, enquanto o gasóleo n.º 2, segundo a ASTM D975, deve ter um ponto de inflamação de pelo menos 52 °C. É por isso que as embarcações comerciais utilizam quase sempre motores interiores diesel, e que as regras dos EUA ao abrigo de 33 CFR Part 183 exigem ventilação mecânica nos compartimentos de motores interiores a gasolina.
O diesel é mais eficiente do que a gasolina?
Sim. Os motores diesel são mais eficientes por três razões: a maior compressão permite extrair mais trabalho de cada unidade de calor, o funcionamento sem estrangulamento da admissão evita perdas de bombagem a carga parcial e cada galão de gasóleo contém cerca de 14 por cento mais energia.
A diferença é maior a carga parcial e em trabalho pesado contínuo, como rebocar, propulsionar uma embarcação ou acionar um gerador. O rendimento térmico efetivo máximo situa-se normalmente em valores médios da casa dos 30 por cento nos bons motores a gasolina e na casa dos 40 por cento nos motores diesel de serviço pesado, embora os valores exatos dependam do projeto. Numa utilização ligeira, com paragens e arranques frequentes, a vantagem diminui e o preço de aquisição superior pode nunca ser amortizado.
O diesel é mais limpo do que a gasolina e qual é melhor para o ambiente?
Depende do poluente, e as emissões do diesel e da gasolina devem ser comparadas por unidade de trabalho, e não por galão. O gasóleo emite mais CO2 por galão, mas, como se consomem menos galões para o mesmo trabalho, o CO2 por milha ou por quilowatt-hora é normalmente semelhante ou inferior ao da gasolina. Por outro lado, a combustão do gasóleo produz naturalmente mais óxidos de azoto e fuligem.
O pós-tratamento moderno reduziu grande parte dessa diferença:
- Os filtros de partículas diesel (DPF) retêm a fuligem e queimam-na periodicamente.
- A redução catalítica seletiva (SCR) injeta fluido de tratamento dos gases de escape diesel (uma solução de ureia) para converter NOx em azoto e água.
- Os catalisadores de oxidação diesel reduzem o monóxido de carbono e os hidrocarbonetos.
Os motores a gasolina recorrem a um catalisador de três vias, que é mais barato e não necessita de um fluido consumível. Assim, a resposta honesta à pergunta "a combustão do gasóleo é mais limpa do que a da gasolina" é: para o CO2 por unidade de trabalho, muitas vezes sim; para NOx e partículas, apenas quando estão instalados e devidamente mantidos sistemas modernos de pós-tratamento. Os motores diesel antigos sem estes sistemas são significativamente mais poluentes.
Os motores diesel duram mais do que os motores a gasolina?
Na maioria das utilizações comerciais, sim. Os motores diesel têm uma construção mais robusta para suportar pressões mais elevadas nos cilindros, funcionam a rpm mais baixas e não têm sistema de ignição por faísca, pelo que os seus apoios, cambotas e blocos duram normalmente mais do que os dos motores a gasolina que realizam o mesmo trabalho.
Os motores diesel de serviço pesado são habitualmente concebidos para revisão geral e reconstrução, com camisas de cilindro e casquilhos substituíveis, e os motores de camiões e marítimos podem funcionar muitos milhares de horas entre revisões gerais. A vida útil varia muito consoante o projeto, o ciclo de serviço e a manutenção, pelo que deve comparar o intervalo entre revisões gerais previsto pelo fabricante em vez de se basear em regras gerais. Os motores diesel também toleram menos o combustível de fraca qualidade; a água e a sujidade no gasóleo danificam rapidamente os sistemas de injeção, razão pela qual um separador de água do combustível é tão importante.
O diesel é melhor do que a gasolina? Qual deve escolher?
Na escolha entre diesel e gasolina, o diesel é melhor quando o motor trabalha intensamente durante muitas horas; a gasolina é melhor quando funciona com pouca carga, durante períodos curtos ou quando tem de ser leve e económico. Utilize a matriz abaixo como orientação inicial.
| Aplicação | Opção geralmente mais adequada | Porquê |
|---|---|---|
| Camiões pesados e autocarros | Gasóleo | Binário, economia de combustível e vida útil com quilometragens elevadas |
| Grupos geradores para potência principal ou contínua | Gasóleo | Eficiência com carga constante e longa vida útil entre revisões gerais |
| Grupos geradores de emergência com muito poucas horas de funcionamento | Diesel, gasolina ou gás natural | A decisão depende do armazenamento de combustível e das regras de emissões |
| Embarcações de trabalho comerciais e iates com motor interior | Gasóleo | Segurança contra incêndios e eficiência sob carga prolongada |
| Motores fora de borda de pequena e média dimensão | Gasolina | Relação potência/peso e custo |
| Máquinas de construção e agrícolas | Gasóleo | Binário a baixa rotação e durabilidade |
| Furgões ligeiros e automóveis utilizados em trajetos curtos | Gasolina | Menor custo e sistema de controlo de emissões mais simples |
| Empilhadores e equipamentos para interiores | Depende | Diesel no exterior; LPG, gasolina ou eletricidade no interior, de acordo com as regras de ventilação |
O gás natural é uma terceira opção para motores estacionários e de frotas, onde exista gás canalizado; consulte motores de geradores a gás natural e diesel para essa comparação.
No setor marítimo, a divisão é clara. Os motores fora de borda, como um motor fora de borda de quatro tempos e 115 hp, são quase sempre a gasolina porque o peso no painel de popa é importante, enquanto as embarcações de trabalho com motor interior e os iates de deslocamento utilizam motores diesel. O guia de motores interiores, fora de borda e de propulsão com coluna de popa explica estas vantagens e limitações.
Qual é o custo de utilização de cada tipo de motor?
Um motor diesel custa normalmente mais à partida e menos por hora de trabalho intenso; num motor a gasolina, acontece o inverso. Em vez de valores fixos, analise os fatores de custo:
- Preço de aquisição. Os motores diesel precisam de peças mais resistentes, de um sistema de combustível de alta pressão e, nos motores modernos, de componentes DPF e SCR.
- Combustível. A vantagem do diesel aumenta com as horas anuais e a carga; os preços do gasóleo e da gasolina nos postos de abastecimento variam consoante o país e a estação do ano.
- Manutenção. Os motores diesel precisam de substituições mais frequentes dos filtros de combustível e, nos motores mais recentes, de fluido de tratamento dos gases de escape diesel; os motores a gasolina precisam de velas e componentes de ignição.
- Revisão geral e revenda. Muitos motores diesel pesados podem ser submetidos a revisão geral sem serem retirados do chassis e mantêm bem o seu valor de revenda.
Para frotas e fabricantes de equipamentos que ponderam ambas as opções, a Shanghai Mars Industrial (MARS) fornece motores diesel, a gasolina e a gás natural, incluindo um bloco de motor a gasolina de 2.0 L com cabeça montada e um bloco de motor turbo-diesel de 2.0 L com cabeça montada para furgões ligeiros. Contacte a MARS com o seu ciclo de serviço e a equipa sugerirá opções adequadas.
Perguntas frequentes
O diesel é melhor do que a gasolina para rebocar?
Geralmente, sim. Os motores diesel produzem um binário elevado a baixas rpm e mantêm a eficiência sob carga prolongada, o que os torna mais adequados ao reboque e ao transporte de cargas do que a maioria dos motores a gasolina de dimensão semelhante.
Os motores diesel precisam de mais manutenção do que os motores a gasolina?
Não mais, mas diferente. Os motores diesel precisam de substituições regulares do filtro de combustível, drenagem de água e, nos motores modernos, de cuidados com o fluido de tratamento dos gases de escape e o filtro de partículas, enquanto os motores a gasolina precisam de manutenção das velas de ignição e do sistema de ignição.
O que acontece se colocar gasóleo num motor a gasolina?
O motor funcionará de forma irregular ou irá abaixo porque o gasóleo não se vaporiza nem entra em ignição como a gasolina. Não o mantenha em funcionamento; drene o depósito e as tubagens de combustível e substitua o filtro de combustível.
Porque é que os motores diesel fazem mais ruído do que os motores a gasolina?
A combustão num motor diesel começa com um aumento súbito de pressão quando o combustível entra em autoignição, o que provoca a característica batida. Os motores common-rail modernos utilizam injeções piloto para suavizar esse aumento e são muito mais silenciosos do que os motores diesel antigos.
Ainda se utilizam motores diesel em embarcações novas?
Sim. O diesel continua a ser a opção habitual para embarcações comerciais e para a maioria dos iates com motor interior, devido à sua eficiência e ao baixo risco de incêndio do gasóleo, enquanto a gasolina predomina nos motores fora de borda e nas pequenas embarcações com propulsão de coluna.
