Resposta em progresso. (Deve expandir-se, e acrescentar ligações mais autorizadas quando tiver tempo mais tarde).

Consumo de combustível

Os modernos sistemas electrónicos (em oposição aos mecânicos) de injecção de combustível (que também inclui a injecção de ponto único TBI (corpo do acelerador)) estão equipados com sensor de posição do acelerador. Em caso de excesso (RPM mais elevado, acelerador fechado) a entrada de combustível é cortada, tornando-a assim mais eficiente do que a injecção em ponto morto e utilizando apenas os travões (um suposto travar com engrenagens engatadas de qualquer forma). O combustível só entra em funcionamento quando a velocidade do motor (RPM) se aproxima ou é inferior à velocidade do ralenti para a manter.

Informações sobre a operação de corte de combustível podem ser encontradas na publicação técnica da Bosch “Gasoline Fuel-Injection System K-Jetronic” (PDF, procure por múltiplas ocorrências de “overrun”):

A medição de combustível é interrompida durante o acelerador de reboque [overrun]. Embora este expediente poupe combustível em descidas, o seu objectivo principal é proteger o conversor catalítico contra o sobreaquecimento resultante de combustão pobre e incompleta (falha de combustão)

[…] & > Corte do fornecimento de combustível durante a operação de “overrun” permite reduzir consideravelmente o consumo de combustível não só em descidas mas também no tráfego urbano.

Dados semelhantes podem ser encontrados em sistemas de outros fabricantes. Alguns deles permitem mesmo que os parâmetros de corte sejam modificados (ver ajuste de overrun para SManager software para módulo s300 para Honda ECUs - boa ilustração de como esta funcionalidade funciona).

desgaste do motor

Como acima sugerido, o curso de potência é eliminado, ergo-se uma das cargas de energia mais exigentes no motor. Em suma, dado o devido cuidado e manutenção, é consensual que a travagem do motor não acrescenta qualquer desgaste de fricção estatisticamente significativo ao próprio motor.

Para testar esta hipótese, fiz várias pesquisas sobre o assunto através de bases de dados académicas e do Google Scholar (ambos com e sem patentes), e não encontrei um único trabalho preocupado com o aumento do desgaste do motor, mas muito discuti os métodos para aumentar a eficácia da travagem do motor, à medida que a potência dos motores modernos aumentava drasticamente, e as perdas de tracção-trem são reduzidas. Como este Patente EUA 5.146.890 (da Volvo) afirma (p.1 de “Descrição”):

Ao conduzir em terreno acidentado, os travões das rodas devem ser utilizados o menos possível, principalmente por razões de segurança. A velocidade média do veículo em terreno acidentado é, portanto, grandemente influenciada pela potência de travagem do motor disponível, o que aumenta a exigência de um travão motor mais eficaz que será também capaz de reduzir o desgaste dos travões das rodas e assim melhorar a economia de marcha.

Gearbox Wear

RPM mais elevado por si só não significa que a caixa de velocidades esteja a ser empurrada para além das suas limitações de concepção. Poucas colinas com RPM mais elevadas devido à travagem do motor (dadas as transições suaves na mudança) não causariam mais desgaste do que, digamos, horas a fio na auto-estrada empurrando a mais de 120 km/h (75 mph). Se as estradas de montanha são a sua principal área de operação, então qualificar-se-ia como utilização severa (tal como o reboque frequente), e exigiria um refrigerador de transmissão de qualquer forma.

Não vai sobreaquecer o carro. Nenhum combustível será injectado assumindo que o carro cumpre os critérios de corte de combustível (aquecido, RPM > 1500 ou mais, depende do carro). Vai arrefecê-lo, uma vez que o ar relativamente fresco não está a ser aquecido por combustão (embora a compressão ainda o esteja a aquecer um pouco). Isto arrefece os cilindros e o escape que, por sua vez, arrefece o líquido de refrigeração do motor.

Como eu disse aqui , a travagem do motor perto da linha vermelha não é aconselhada.

Num grau suficientemente inclinado, a alavanca das rodas continuará a acelerar o motor até à linha vermelha e a ultrapassar a linha vermelha. Nenhum dos sistemas de ignição ou de combustível será capaz de fazer algo a respeito. Algo de dramaticamente mau acontecerá ao motor nesse momento.

Haverá também efeitos de segunda ordem, como aumento da temperatura na caixa de velocidades e diferenciais, mas isso é uma consequência natural do funcionamento a rotações mais elevadas. Haverá, claro, significativamente mais ruído. Se os seus passageiros estiverem a queixar-se (e é o seu carro?), isso poderá ser algo a considerar….

Tem de fazer a chamada sobre o quão alto é demasiado alto. Se estivesse a conduzir para cima e para baixo Monte Washington , os guias insistem que mantenha o carro em segunda velocidade. Nessa situação, tem de tolerar algumas rotações e temperaturas de motor mais elevadas (ficou surpreendentemente quente na cabina quando fomos).

Como factor final em consideração: as rotações mais baixas são mais eficientes em termos de combustível, travagem do motor ou não.

Quão alto é “demasiado alto” para RPMs? A minha regra é descer colinas com o mesmo equipamento que eu usaria para as subir.

Quanto ao desgaste, deve salientar-se que os travões são mais baratos do que as embraiagens ou as reconstruções de motores. Mas, como outros já assinalaram, o desgaste de um motor que está a remover eficazmente o calor de fricção é provavelmente muito menor do que o dos travões que não removem o calor de forma particularmente eficiente.

Mas se bombear os travões (eu uso dois segundos ligados, dois segundos desligados), então os travões podem manter-se frios. Se não se pode adquirir o hábito de bombear os travões, então devem estar a usar a travagem do motor.

Então a minha resposta é descer numa mudança alta se a colina for suficientemente rasa para lhe permitir controlar a velocidade por bombagem de travões, e descer na mudança em que entraria se a colina for demasiado inclinada para a bombagem de travões para controlar a sua velocidade.