Sistema MultiAir: princípio de funcionamento

Este é mais um sistema que dispensa o uso da válvula de aceleração (borboleta).
Entre as vantagens anunciadas pelo fabricante:

- Redução de consumo em até, 25%
- Redução de emissões entre 40% e 60% para NOx
- Aumento de potência de até, 10%

As figuras 1 e 2 mostram um esquemático da configuração básica e o seu princípio de funcionamento é o seguinte:

- Um pistão 1, impulsionado por um came de admissão, está conectado a uma câmara hidráulica que contém o pistão 2 que movimenta a válvula de admissão correspondente. A conexão hidráulica é controlada por uma válvula de 3 vias.
- Quando a válvula de 3 vias está desativada fechada (fig.1), se estabelece uma conexão hidráulica entre as câmaras dos pistões. Nessa condição, o óleo se comporta como um corpo sólido e transmite, portanto, à válvula (através dos pistões), o movimento imposto pelo came de admissão.

Quando a válvula de 3 vias está ativada aberta (fig.2) as câmaras dos pistões ficam desacopladas. Nesta situação, (1) a válvula de admissão não segue o movimento imposto pelo came, (2) retorna à condição de repouso (fechada) pela ação da mola e (3) o óleo volta ao reservatório através da válvula de 3 vias.

O final do percurso de fechamento da válvula é controlado por um freio hidráulico dedicado (não mostrado na figura), para garantir uma fase de assentamento suave e regular em qualquer condição operacional.
Lembrar que num sistema convencional, a válvula acompanha o perfil do came constantemente, o que não sucede nos casos de fechamento antecipado no MultiAir.

- Quando o pistão 1 retorna à posição de repouso, a sua câmara recebe, se necessário, óleo a alta pressão para um próximo acionamento.
Assim, através da abertura/fechamento da válvula de 3 vias pode obter-se uma variada gama de cursos de abertura da válvula de admissão.

Modos de Operação
Para máxima potência (fig.3a), a válvula de 3 vias permanece fechada com o que se consegue máximo curso de abertura o qual acompanha totalmente, o perfil do came. Este é especificamente projetado para maximizar potência em alta rotação do motor (longo tempo de abertura).

Para obter torque nas baixas rotações, a válvula de 3 vias é aberta perto do fim do perfil do came, o que resulta no fechamento antecipado da válvula de admissão (fig.3b). Isto elimina o fluxo de retorno ao coletor e maximiza a massa de ar retida no cilindro.
Em cargas parciais, a válvula de 3 vias é aberta (fechamento da válvula de admissão) bastante antecipadamente (fig.3c) para controlar o ar retido na câmara necessário ao torque solicitado.

Alternativamente, as válvulas de admissão podem ser abertas parcialmente e com atraso, fechando a válvula de 3 vias uma vez que a ação mecânica do came tem-se já iniciado (fig.3d). Neste caso, o fluxo de ar é admitido com velocidade maior provocando uma maior turbulência na câmara.

Os dois últimos modos de operação (c e d) podem ser combinados num mesmo ciclo de admissão (fig.3e) o que favorece o aumento da turbulência e a taxa de combustão nas cargas baixas.