Cilindrada

A cilindrada ou volume de deslocamento do motor ou ainda volume varrido do motor é definido como o volume usado no deslocamento da peça móvel em uma câmara hermeticamente fechada durante um movimento unitário (único). Este conceito aplica-se em diferentes tipos de bombas e motores.

Em laranja, o volume correspondente à cilindrada, durante um ciclo completo de um motor de quatro cilindros a quatro tempos

O movimento unitário corresponde a uma ida ou volta no caso de um dispositivo linear como um pistão, ou a uma rotação no caso de um dispositivo giratório.

A cilindrada tem relação com a potência, onde um veículo com a marcação 1.0 significa que o motor tem 1 000 cilindradas (um mil cilindradas), um cilindro do motor tem a capacidade de 1 litro por rotação; um veículo 2.0 tem 2 000 cilindradas, indicando que possui cilindros maiores e capacidade de maior torque ao acelerar.

Cilindrada em motores lineares

No caso específico dos motores de combustão interna, a cilindrada é o volume varrido por um pistão dentro de um cilindro entre o ponto morto superior (PMS) e o ponto morto inferior (PMI), por conseguinte para uma ida e volta. Exemplo: Um motor de automóvel com uma cilindrada de 2 litros (realmente 2 l/rotação) aspira e expira dois litros de gás por cada volta do virabrequim (Português do Brasil) / da cambota (Português de Portugal). Quando o virabrequim/a cambota faz uma volta, todos os pistões fizeram uma ida e volta. Em duas voltas do virabrequim/da cambota são aspirados dois litros de gás combustível e expirados outros dois litros de gases de escape, ou seja, quatro litros no total.

Cálculo da cilindrada

O cálculo da cilindrada parte de dois dados normalmente conhecidos num motor a pistões: o diâmetro e o curso. A partir da fórmula da área do circulo em função do raio, obtém-se a mesma em função do diâmetro:

$S=\pi \times R^{2}=\pi \times {\frac {D^{2}}{4}}\,$

Para determinar o volume do cilindro gerado pelo movimento do pistão, também chamado volume deslocado ou cilindrada unitária, basta multiplicar a área do pistão pelo respectivo curso (C):

$VD_{VolumeDeslocado}=(\pi \times {\frac {D^{2}}{4}})\times C$

A cilindrada do motor resulta do produto da cilindrada unitária pelo número de cilindros do motor(N):

$V_{cilindrada}=N\times ((\pi \times {\frac {D^{2}}{4}})\times C)$

Ex: Motor de seis cilindros com diâmetro de 84 mm e curso de 89,6 mm (8,4 cm x 8,96 cm):

$V_{cilindrada}=6\times ((\pi \times {\frac {8,4^{2}}{4}})\times 8,96)=2979cm^{3}$

Cilindrada em motores rotativos

A cilindrada de um motor rotativo corresponde ao volume de deslocamento do flanco de cada uma das câmaras que possua. Uma cilindrada típica para este tipo de motores anda na ordem de 650 cm³ por rotor o que, no caso de um motor com dois rotores dará uma cilindrada total de 1 300 cm³.

Cilindrada corrigida

A cilindrada corrigida é o valor da cilindrada que é determinado para efeitos fiscais, de forma a equivaler os motores especiais (Wankel ou eléctricos) à cilindrada de um motor a pistões. Atendendo a que as tecnologias dos motores são distintas, o método utilizado consiste em determinar o volume de mistura gasosa consumido por cada tipo de motor à velocidade de 1 000 rpm à entrada da caixa de velocidades. Ao fazer essa determinação constatou-se que, por exemplo, um motor Wankel de 1,3 L tem um deslocamento idêntico ao de um motor de pistões com 2,6 L de cilindrada o que é consistente com o fato de que, por cada vez que o veio de saída dá uma volta completa, existem 6 combustões (3 paredes de cada rotor x 2 rotores). Em Portugal o Imposto Automóvel para motores Wankel é por isso calculado sobre um valor duplo da cilindrada do motor.

Conversões e unidades de medida

A cilindrada é normalmente indicada em litros, centímetros cúbicos ou em polegadas cúbicas.

Uma polegada cúbica equivale a 16,387064 centímetros cúbicos, e um litro equivale a 1000 centímetros cúbicos. Por exemplo: Um motor de 250 pol.³ de cilindrada possui 4097 cm³ de cilindrada, que equivale a 4,1 L de cilindrada.

Bibliografia

• ARIAS-PAZ, Manuel. Manual de Automóveis, São Paulo: Editora Mestre Jou, 1970