Os platinados já são coisa do passado, carburadores só em museus e em garagens de colecionadores de carros antigos. Está chegando a vez das velas? É o que veremos neste artigo que mostra que estudos estão cada vez mais próximos da ignição por raio laser.

As velas ainda são um ponto crítico na manutenção dos automóveis. Com o tempo se gastam e precisam ser trocadas.

Com a finalidade de encontrar um componente substituto para as velas, o National Institute of Natural Sciences (NINS) do Japão está trabalhando num sistema de ignição a laser que deve substituir o sistema atual que faz uso das velas.

Os pesquisadores acreditam que um sistema a laser pode significar maior eficiência do motor, mais economia e os motores ainda terão menor nível de emissão de poluentes.

No sistema tradicional as velas recebem alta tensão de um sistema de eletrônico de ignição produzindo então uma faísca. Essa faísca causa a ignição da mistura ar + combustível no interior do moto. A explosão causada pela combustão faz com que o cilindro seja empurrado para baixo, produzindo a força motora.

Um subproduto deste processo são os gases tóxicos de nitrogênio (Nox) que poluem o ar. Se os motores queimarem o combustível com mais ar eles produzirão menos gases. Consegue-se isso com a utilização de sistemas de velas com cada vez mais energia, mas mais energia queima os eletrodos mais rapidamente.

Com a utilização do laser para a ignição esse problema não existe, pois pode-se ter muito mais energia sem desgastes, pois a vela com laser não tem eletrodos.

Além disso, as velas têm o problema de terem uma operação localizada onde a faísca ocorre apenas num ponto muito pequeno, de onde parte a ignição do combustível.

No sistema a laser, a combustão ocorre ao longo do feixe com uma distribuição melhor do calor gerado e uniformidade do processo. Com isso, pode-se obter um processo de combustão três vezes mais rápido do que no caso de um motor com velas comuns.

Um outro fator importante no uso do laser é a velocidade de respostas. Para a vela comum os tempos para produzir as faíscas são de milissegundos enquanto que para os lasers são de nanossegundos (bilionésimos de segundo) ou 1 milhão de vezes mais rápidos.

Para se obter a ignição os laser devem concentrar energias de 100 gigawatts por centímetro quadrado com pulsos de pelo menos 10 milijoules. O problema está sendo criar este laser.

Os japoneses desenvolveram um laser de Itrio-gálio-alumínio com apenas 9 mm de largura e 11 milímetro de comprimento capaz de produzir dois feixes levando a uma ignição uniforme na coluna de combustível dentro do cilindro.

O laser produz uma sequência de pulsos de 800 ns em cada ciclo de combustão. Em breve os veículos também deixarão de usar a velha vela e virão com o sistema de ignição a laser...