POLIAS AJUSTÁVEIS
Aqueles que vêm acompanhando a nossa série de artigos sobre preparação devem ter notado que estamos em uma escala crescente de receitas e conceitos abordados. Nesta edição, seguiremos nessa linha, mas não propriamente do ponto de vista da complexidade de mecanismos empregados, mas sim da aplicação correta dos muitos conceitos que veremos. Vamos proceder a instalação de polias ajustáveis.
Apesar de ser um componente razoavelmente simples e barato, conseguir os resultados adequados requer um estudo cuidadoso e detalhado de diversos fatores. É importantíssimo se ter em mente que a aplicação incorreta dos princípios tratados a seguir pode, dependendo do caso, não só piorar o desempenho do seu motor, como até mesmo determinar sua quebra. Para que mesmo os leigos também possam beneficiasse da aplicação e entender o procedimento mais adequado ao seu caso, é vital começarmos nosso encontro explicando um pouco o papel que uma engrenagem de comando de válvulas (peça ou peças que iremos substituir), tem no bom funcionamento do motor. A engrenagem (ou polia) do comando, como o nome faz supor, é a peça responsável pela rotação do comando de válvulas, coordenando e sincronizando a abertura e o fechamento destas em relação ao movimento dos pistões. O momento exato (timing) em que as válvulas se abrirão ou fecharão é o que, entre outros fatores, irá determinar as características de torque e potência do motor. No projeto original de um modelo, este timing é fixo e determinado de forma a se obter o melhor compromisso entre torque e potência em uma ampla faixa de rotações. Os motores dotados de sistemas de comando variáveis (Honda VTec, BMW Doublé Vanos, Toyota VVTi, entre outros) são capazes de alterar não apenas esse ponto, como também o tempo (ou intervalo de tempo) em que as válvulas permanecerão abertas.
O principal objetivo desses sistemas é fazer com que os picos de torque e potência, ou as suas curvas, se modifiquem conforme as exigências de condução. As tecnologias mais eficientes conseguem não apenas modificar essas curvas, mas até mesmo suas grandezas. Na nossa “receita” iremos substituir a polia original (e fixa) de fábrica por uma regulável, de modo que possamos mudar o momento de abertura das válvulas, obviamente sem o benefício que os sistemas citados nos dão ao fazê-lo de forma dinâmica, ou seja, com o motor em funcionamento. Outra característica que não alteraremos é o intervalo de tempo que as válvulas permanecerão abertas.
Em primeira análise, o que ocorre ao se adiantar ou atrasar uma polia é a alteração da quantidade de mistura que entra na câmara. Várias situações ocorrerão em função dos ajustes que iremos fazer, bem como do tipo de motor (características de desempenho) onde serão feitas as alterações. Isso acontece porque, por exemplo, ao se atrasar a polia, as válvulas de admissão abrirão mais tarde (em relação ao timing original) em um ponto em que o pistão tem mais velocidade e, portanto, aspira mais ar/combustível.
Em um caso extremo de atraso - onde as válvulas ficam abertas até o PMI (Ponto Morto Inferior) -, além da mistura ser aspirada durante o momento de maior velocidade do pistão, uma quantidade adicional é introduzida por inércia. Repare que o princípio por trás disso é basicamente melhorar a EV (Eficiência Volumétrica) do motor ou, em outras palavras, aumentar a capacidade do motor em admitir mistura.
Mas a coisa não é tão simples assim. Na situação descrita acima, as variações possíveis em razão da velocidade da admissão irão determinar, entre outros, os níveis de turbulência e a natureza do fluxo aspirado, o que é vital para a forma como a queima irá ocorrer dentro da câmara (mais ou menos uniforme e mais ou menos controlada). Outro aspecto a ser avaliado é a forma como uma mistura é admitida em função da rotação do motor. Conforme se elevam as rotações, a eficiência aumenta até um ponto limite, caindo a partir dai. Essas faixas de rotação são onde se dão os regimes de máximo torque e potência. Bem, nesse ponto já possível ao leitor observar que há uma série extensa de critérios a serem observados e seguidos, a fim de se obter os resultados desejados. A princípio, há duas situações principais e básicas possíveis: ou você tem um motor SOHC (Single Over Head Camshaft) ou DOHC (Doublé Over Head Camshaft). Motores SOHC - Comecemos pelo caso mais simples. Nesse motor há apenas um comando
(e, portanto, uma polia) que controla as válvulas de admissão e de escape, simultaneamente. Essa é a opção mais simples e com o menor número de variáveis, mas que, por outro lado, é a que oferece menos possibilidades de ajustes e ganhos. As limitações nos casos de comandos SOHC são determinadas pelas as alterações no timing de abertura das válvulas, que afetam tanto as de admissão quanto as de escape, devido ao controle único.
Basicamente uma polia regulável pode ser ajustada para adiantar ou atrasar o momento em que ocorre a abertura das válvulas, com resultados que podem variar justamente em função de adiantamento ou atraso do timing. Via de regra, se o que você quer é um aumento do torque em baixos e médios regimes de rotação, a fim de melhorar as acelerações, então se deve adiantar a polia alguns graus. Se, por outro lado, você quer privilegiar a potência em alta, o procedimento é o inverso, ou seja, retardar alguns graus no ajuste da polia.
Bem, algumas considerações devem ser feitas em relação a esses procedimentos:
• Muitos motores não têm giro livre, ou seja, alterar em muitos graus a sincronização entre o movimento dos pistões e válvulas pode significar uma colisão entre essas peças.
• Os ganhos obtidos - tanto em termos de torque, como de potência - variam em função de fatores como características do motor, o quanto da gradação foi alterado, ajustes adicionais, mecanismos de preparação adicionais, etc.
• Esta receita, em alguns casos, é quase obrigatória, como na instalação de comandos "bravos". Em motores que receberam comandos com duração muito acentuada, normalmente é indicado a colocação de uma polia ajustável para acertar o timing deste em relação ao movimento dos pistões, diminuindo ou corrigindo o excesso de irregularidades típicas no funcionamento de motores com essa preparação. É o conhecido enquadramento de comando.
• É indicado que o adiantamento ou retardamento da polia seja executado em intervalos de 1 grau, com o veículo em um dinamômetro, para que se possa comprovar efetivamente como se dão os ganhos. Essa regulagem deve ser feita por um mecânico/preparador experiente, pois, em alguns motores, os resultados podem ser desastrosos.
• Há de se ter em mente que, dependendo da gradação usada e da concepção do motor, estaremos indiretamente alterando a taxa de compressão. Portanto, é adequado verificar esse item.
• Nos casos em que se utilizam recursos de sobre-alimentação (turbo, blower, compressor), o enfoque deve ser dado com o objetivo de se melhorar a exaustão dos gases de escape, uma vez que o fluxo extra é garantido pelo mecanismo de sobrealimentação. Além disso, pode ser prejudicial à vida útil do motor taxá-lo demasiadamente.
• Esse tipo de “veneno” pode ter seus resultados potencializados se outras regulagens forem feitas e, dependendo do caso, estas são necessárias, como acerto do ponto de ignição, regulagem do carburador, remapeamento da injeção, entre outras.
IMPORTANTE: Dependendo do ajuste feito na polia, é fundamental regular o ponto de ignição, o avanço (seja a vácuo ou centrífugo), a mistura do carburador, ou seja, todos os itens que estão relacionados com a alimentação do motor. Nos casos de carros injetados, o remapeamento da injeção também pode ser necessário, pois apesar de a princípio o sistema ser capaz de realizar correções, em situações extremas, as correções não são suficientes.
Motores DOHC - Esse é o caso em que existem mais possibilidades de regulagem, proporcionando maiores ganhos e mais benefícios. Porém, justamente por isso requer mais cuidados na sua aplicação. Note que nem todo motor multivalvulado (mais do que uma válvula de admissão e uma de escape por cilindro) é DOHC, como os Honda Accord mais antigos. E nem todo motor de duas válvulas por cilindro é SOHC, como no caso do Tempra 8V!
Bem, em motores DOHC existem dois comandos, um para acionamento das válvulas de admissão e outro para as de escape. Ou seja, nesse caso serão necessárias duas polias. Por essa característica, as combinações de gradações são amplas, podendo até mesmo adiantar uma polia e atrasar a outra. Dentro dessa última possibilidade uma das regulagens que se pode fazer é o chamado Overlap (sobreposição). Basicamente consiste em adiantar o comando de admissão e atrasar o de escape, de modo que as válvulas de saída ainda não tenham fechado quando as de entrada estiverem se abrindo. O efeito conseguido é um melhor esvaziamento dos gases da combustão e uma melhor aspiração da mistura que está entrando, colocando maior vácuo na câmara. Mais mistura, mais potência. Mas nem tudo no Overlap é benefício. Dependendo da geometria e dos ângulos das válvulas, das câmaras e da cabeça dos pistões, parte da mistura ar/combustível poderá estar sendo escoada diretamente para o sistema de exaustão, bem como parte dos gases de queima poderão permanecer dentro da câmara. Com as elevadas temperaturas a que o sistema de exaustão pode operar, você terá queimas (e explosões) nesse sistema. Não é preciso dizer que, se isso ocorrer, haverá prejuízo no desempenho e até mesmo quebras. Como ocorre nos SOHC, alguns motores DOHC também não têm giro livre. Assim, essa situação pode não ser possível, sob pena dos pistões baterem nas válvulas, uma vez que, nessa condição, o pistão estará em PMS (Ponto Morto Superior) ou muito próximo dele. Qualquer que seja a combinação realizada tenha em mente que sempre se deve evitar a situação limite de máximo adiantamento da exaustão e máximo atraso na admissão. A razão disso é que, na maioria dos casos, isso significa fazer o motor operar com perda de trabalho, ou seja, os pistões poderão estar se deslocando com a câmara “fechada” e, portanto, com resistência mecânica. Nesse caso também nem tudo é absolutamente verdade e podem existir situações em que isso seja adequado. Justamente, pelo vácuo criado no movimento descendente do pistão com as válvulas ainda fechadas, quando o sistema de admissão se abre, a aspiração se dá de forma mais intensa e violenta. Em baixas rotações isso pode ser especialmente benéfico, uma vez que, nesse regime, um motor convencional aspira a mistura de forma mais lenta e menos turbulenta. Aumentar a turbulência desse fluxo facilitaria o enchimento em baixa. Portanto, esse é um bom recurso quando se quer melhorar o rendimento em baixas rotações.
Por operar com independência de regulagens para os dois comandos é bem mais fácil conseguir nos motores DOHC melhoras tanto nos níveis de torque como de potência, assim como curvas mais adequadas aos requisitos de pilotagem que se quer ou precise. Mas então por que os carros já não vem de fábrica com essas regulagens? Porque, entre outras razões, o projeto da montadora também leva em consideração durabilidade do motor, consumo e emissão de poluentes, aspectos que certamente serão alterados com essa receita. Além desses cuidados, todas as considerações feitas a respeito da instalação de polias reguláveis em motores SOHC, também devem ser observadas no caso dos DOHC!
Independentemente do tipo de comando que se tenha, há que se pensar que de nada adianta privilegiar admissão, exaustão ou ambos, objetivando-se melhoras no desempenho, se o carro permanecer com sistemas restritivos. Assim filtros, bicos injetores, coletores de admissão e escape, escapamentos, abafadores e catalisadores, podem limitar os ganhos possíveis com essa receita.
Outro aspecto fundamental é a escolha da marca e modelo de polia a ser empregado. Existem no mercado uma variedade delas. As diferenças vão desde quantidade e tipo de material empregados até formas de fixação. No que diz respeito a materiais, opte pelas mais leves e resistentes, para diminuir a inércia do conjunto. A preocupação com a fixação (travagem da polia após regulagem) é particularmente importante, pois as vibrações do motor e o próprio movimento do mecanismo podem provocar deslizamento da polia, em geral para posição de atraso. Não é necessário dizer que a conseqüência disso pode ser desastrosa.
Além disso, as boas marcas contém manuais que orientam sobre a sua correta instalação e trazem até mesmo o torque que deve ser aplicado aos parafusos de travagem. Nas peças em que não haja certeza da eficácia quanto a esse quesito deve-se utilizar trava-roscas nos parafusos, após se encontrar o ponto ideal. Alguns fabricantes (marcas importadas) disponibilizam até mesmo um software para remapeamento da injeção eletrônica, adequando-a às novas características de "respiração" do motor. Por último, sempre antes de realizar qualquer alteração, consulte um preparador experiente para saber das melhorias que podem ser conseguidas em seu caso e das conseqüências de tais modificações. Não recomendamos que você mesmo efetue essa ou quaisquer outras receitas, a não ser que tenha total conhecimento do que está fazendo. No mais, desfrute do "novo" motor!
TAXA DE COMPRESSÃO
Como já adiantado no artigo anterior, ainda vamos continuar falando sobre como elevar a potência do motor melhorando a forma como o motor trata a relação ar/combustível. Nesta matéria, abordaremos um aspecto de fundamental importância na preparação dos motores - o aumento da taxa de compressão. Como de costume, vamos começar dando algumas dicas importantes para que você não tenha nenhum tipo de prejuízo com o seu motor. Vale lembrar que o aumento da taxa de compressão não é regra para todos os tipos de veneno. Por exemplo, para carros turbinados essa receita não vale. Quando falamos de carros “ENVENENADOS”, mas de aspiração natural, ou seja, carros preparados, mas sem nenhuma sobre alimentação como, turbo, blower ou compressor, o aumento da taxa de compressão é de fundamental importância, principalmente se você escolher o álcool como combustível. Estamos salientando este aspecto, porque supomos que seu carro seja movido à gasolina e dependendo do tipo de cabeçote e de quantos milímetros ele for rebaixado, você vai poder andar com álcool ao invés de gasolina.
Por estas entre outras razões, não basta apenas rebaixar o cabeçote para que o carro possa andar com álcool ao invés de gasolina. Antes de tudo é preciso saber de que tipo de motor estamos falando, se é um motor antigo, se é um motor moderno, se tem 4, 6 ou 8 cilindros e assim por diante. Se for um motor de concepção antiga a transformação para álcool pode ser praticamente impossível.
Falamos de impossibilidade, pois em geral esses motores têm uma taxa de compressão muito baixa e para conseguir-se o aumento necessário para que o motor possa funcionar com álcool, dependendo do tipo de cabeçote, seria necessário rebaixá-lo muito para alcançar a taxa ideal. Observe que não se tratam de motores que eram movidos a gasolina e passaram a rodar com álcool depois da colocação de um kit turbo. São assuntos completamente diferentes e que abordaremos em breve, quando o assunto for carros turbinados.
O que se trata aqui é da taxa de compressão ideal para que um carro rode com álcool, que é de aproximadamente 12:1, com pequenas variações conforme a tecnologia empregada no motor. Isso não quer dizer que um carro que não possuir essa taxa não vá rodar com o álcool, mas que o ideal e o correto seria que ele rodasse com essa taxa ou maior ainda, podendo chegar a 14:1. É certo que os carros movidos à gasolina mas que possuem uma taxa de compressão baixa - como os carros antigos - se tivessem a taxa aumentada, seu desempenho seria bem melhor. O fato em parte se explica, pois antigamente a nossa gasolina possuía uma octanagem bem menor que hoje. Mas como já adiantamos, tudo tem que ser pensado, pois se o aumento for muito grande provavelmente você terá problemas como “batidas de pino”.
Já que alertamos sobre alguns dos principais problemas, vamos ao passo seguinte que é definir o quanto você vai rebaixar o cabeçote. Bem isso é um assunto que também vai depender do estado em que se encontra o cabeçote que está montado no motor. Imaginemos que seu carro não foi comprado 0 Km e que seu motor sofreu um aquecimento no passado, tendo esse cabeçote recebido um passe ou, por exemplo, que tenha recebido algum tipo de preparação. Neste caso é fundamental checar o quanto esse cabeçote foi rebaixado para não exceder o limite. Bem, definindo todos esses itens e verificada a viabilidade do trabalho, o ideal é rebaixar entre 0,5 mm e no máximo 2,0 mm dependendo do modelo do cabeçote e do ganho que se pretende. Alguns carros modernos e com cabeçotes multi-válvulas não possuem uma variação tão grande assim, portanto fique atento.
Antes de tomar qualquer decisão e desmontar seu cabeçote procure informações técnicas para que você não tenha um grande prejuízo. Todavia o processo é razoavelmente simples e confiável e com um “simples” aumento da taxa de compressão é certo que seu motor possa ganhar algo em torno de 10 cv ou até mais, dependendo do cabeçote e do tipo do combustível usado. Lembre-se que esses valores somados ao trabalho no cabeçote, que abordamos na edição passada, mais a troca do comando de válvulas por um mais esportivo, e o acerto da carburação ou a sua substituição, assim como o trabalho feito no corpo de borboleta e a mudança do chip de injeção (nos veículos dotados de injeção), fazem com que o ganho de potência seja bem grande e em alguns casos podendo-se superar os 100% de aumento, isso tudo sem o uso de turbo, nitro (NOS) ou qualquer forma de sobrealimentação. Por outro lado, todas estas medidas necessitam de um grande investimento, além de tornar a condução do veículo bastante cansativa e difícil, restringindo-o à provas de arrancada ou outras competições.
O ponto realmente crítico no trabalho de rebaixamento de cabeçote, consiste em determinar o quanto deverá ser retirado de material do cabeçote. Para tanto, siga as etapas abaixo:
1 - Estando o motor com o cabeçote desmontado, determine o volume do cilindro com o pistão no ponto morto inferior. Não confie em medidas teóricas encontradas em revistas ou manuais, pois como já dissemos se o seu veículo não for 0 Km pode ter sofrido alterações. Meça com um paquímetro o diâmetro interno de um dos cilindros, sua profundidade e a
espessura da junta de cabeçote nova, tudo em milímetros com precisão de pelo menos duas casas decimais, utilizando a fórmula abaixo:
Volume Cilindro = [( Diâmetro² x 3,1416 ) / 4 ] x (Profundidade + Espess. da Junta)
2 - Feito isto, coloque o cabeçote sobre uma bancada com as câmaras de combustão voltadas para cima e as válvulas de admissão e escape fechadas, e com auxílio de um nível calce-o para que fique 100% plano. Coloque uma das velas de ignição na câmara que for medida, enchendo-a com fluído hidráulico até transbordar. Depois faça o nivelamento com
uma régua de aço. A seguir retire o fluído com uma seringa de injeção, colocando-o numa proveta graduada, descobrindo desta forma o volume da câmara de combustão. Caso você tenha certeza de que seu motor não sofreu alterações em relação às especificações originais de fábrica e tiver em mãos dados precisos da taxa de compressão e volume do cilindro, pode usar a seguinte fórmula para calcular o volume da câmara:
Volume Câmara = ( Volume Cilindro) / (Taxa Compressão - 1)
3 - Agora vamos determinar qual deverá ser o volume da câmara de combustão para a nova taxa de compressão que se deseja obter:
Novo Volume Câmara = Volume Cilindro / (Nova Taxa de Compressão - 1 )
4 - Finalmente, pegue a proveta graduada e coloque novamente o fluido hidráulico até atingir o volume obtido no cálculo acima. Despeje o conteúdo na câmara de combustão, e com o paquímetro, meça a distância que falta para o fluido chegar à superfície do cabeçote, com a maior precisão que puder. A medida obtida representa o quanto deverão ser rebaixados os cabeçotes. Espere medidas pequenas, de 0,5 a 2 mm. Medidas muito maiores que 2 mm provavelmente estarão erradas e, neste caso refaça todas as contas. Medidas menores que 0,5 mm indicam cabeçotes que já foram rebaixados, ou motores que já trabalham com taxas de compressão mais altas, portanto, remonte tudo e esqueça o assunto.
5 - Agora, é só enviar o cabeçote para a retífica, indicando o quanto deverá ser rebaixado. Tendo chegado a este ponto e se certificado de que todos os cálculos estão corretos, não se deixe influenciar por mecânicos que afirmem que você não precisa fazer nenhum cálculo e que podem determinar sem nenhuma conta o valor que você deverá rebaixar. Use o bom senso, e lembre-se de que os métodos científicos sempre são mais confiáveis. Na dúvida, não faça o rebaixamento, é melhor ter um carro original funcionando, do que um envenenado quebrado.
CABEÇOTE
No artigo anterior, tratamos sobre comandos de válvulas “ENVENENADOS” e de que forma eles podem ser usados para se conseguir melhores níveis de desempenho do motor. Neste artigo vamos dar continuidade ao assunto, abordando um item que está intimamente relacionado aos comandos, na tentativa de se conseguir um melhor resultado nos carros que são equipados com um comando esportivo. Para tanto, vamos continuar falando sobre como melhorar os índices de ar e combustível queimados pelos motores, só que de uma forma mais profissional e avançada.
Nesta nossa busca por potência, vamos procurar melhorar o fluxo da mistura no interior do cabeçote. Como em qualquer tipo de preparação, aqui também você vai precisar de profissionais qualificados para que possam extrair o máximo de desempenho sem prejudicar a vida útil do motor.
Para isso, o primeiro passo é retirar o cabeçote do motor e levá-lo para uma retífica experiente no serviço, para que eles possam avaliar o estado geral do cabeçote, como por exemplo, a existência de eventuais trincas, sem o que a realização da preparação pode ser desastrosa. Para a realização desta avaliação, existem máquinas específicas como também programas de computador capazes de gerar a "receita" mais adequada a cada tipo de cabeçote, daí a necessidade de um profissional devidamente capacitado.
As alterações que serão feitas, objetivam na verdade aumentar o volume de ar na câmara de combustão, bem como otimizar a sua fluidez. Mas para melhorar esses índices existem caminhos que significam vários obstáculos, como filtro de ar, carburador, TBI (para veículos com injeção eletrônica), coletor de admissão, guias e sedes de válvulas, câmara de combustão, além de outros fatores. A esta altura você já deve ter percebido, que não adianta nada você só melhorar a capacidade volumétrica do cabeçote e negligenciar estes outros itens também tão importantes. Como já explicamos na matéria anterior, para melhorar a capacidade do motor de admitir ar, é necessário entre outras coisas, mudar o filtro de ar para um mais esportivo, alterar a giclagem do carburador ou fazer um trabalho no corpo de borboleta e também no coletor de admissão. Todos esses itens influem na melhora ou piora do rendimento. Entretanto, tudo isso vai depender do investimento que você pretende fazer. Para se ter uma idéia de como isto funciona, em média um motor de 1800 cc só admite 80% de sua capacidade e com o trabalho feito no cabeçote ele passa a admitir 90% ou mais dependendo do tipo de cabeçote, do comando escolhido assim como da troca da carburação. Note que fazendo o serviço no cabeçote e trocando o comando de válvulas por um mais esportivo você não vai ter perdas em baixas rotações como aconteceria simplesmente se você apenas trocasse o comando deixando o cabeçote original. Com o trabalho feito no cabeçote a perda que você teria em baixa rotação é compensada com o aumento do fluxo. Outra dica importante é que se pode colocar válvulas maiores de admissão, porém devido a complexidade da determinação do seu tamanho exato, este aspecto deve ser estudado com muito critério e cuidado. Antes de tudo é necessário definir o uso do carro. Se for um carro para uso no dia-dia, aumentando o diâmetro das válvulas você vai ficar com um carro um pouco fraco em baixa é médias rotações, assim como em retomadas de velocidade. Você só vai perceber o ganho em altas rotações e para isso será necessário esticar as marchas a todo instante, tornando o veículo um tanto cansativo de dirigir, além de aumentar bastante o consumo de combustível.
Há vários tipos de serviço que podem ser feitos em um cabeçote para melhorar o desempenho. Os principais são:
• Aumentar o volume da câmara de combustão e equalizá-los
• Eliminar arestas vivas
• Fazer o assentamento perfeito dos condutos entre coletor e cabeçote e otimizá-los
• Mudança no perfil das válvulas
• Mudança nos guias de válvulas
• Polimento das válvulas e coletor (dependendo do material do coletor)
• Retrabalho das câmaras para melhorar a entrada e a saída dos gases
• Alteração no diâmetro do venturi antes da sede
• Minimizar a largura da área de contato das sedes das válvulas
Se você ainda optar por carburadores múltiplos, coletor de escapamento dimensionado ou ainda a adoção de um kit turbo, sem dúvida os níveis de potência e desempenho vão aumentar muito, porém são assuntos que abordaremos em breve. Mas só com a troca de comando de válvulas por um de maior duração e fazendo o trabalho na carburação ou no corpo de borboleta e colocando um filtro de ar esportivo, o ganho já é bastante significativo. Você terá um motor mais cheio e com mais força quase em todas as faixas de rotação. Mas sempre vale lembrar que tudo isso é conseguido com um razoável investimento. E por último, não se esqueça que estas dicas tem por finalidade produzir mais potência para disputas esportivas ou carros com condições mais confortáveis e seguras de dirigibilidade, como em ultrapassagens, por exemplo, e não para disputas de rua (rachas). Portanto pense bem antes de fazer qualquer alteração em seu carro, pois além de ser proibido por lei, a prática de disputas no trânsito, mata.
COMANDO DE VÁLVULAS
A dica de preparação que trazemos neste artigo, pode não satisfazer àqueles sedentos por maciças doses de potência, mas sem dúvida pode ser considerada como bastante simples, barata, produzindo resultados bastante satisfatórios, aliado ao baixo risco ao motor. Falaremos um pouco sobre o trabalho de comando. Sempre tendo-se em mente que toda potência extra necessariamente só vem com maiores doses de ar e combustível, e/ou melhorando a forma como queimam dentro da câmara - mesmo através de artifícios como turbo ou NOS - o comando de válvulas é um dos principais itens na tarefa de alimentar o motor, já que é ele que controla a abertura e fechamento das válvulas por onde entra a mistura ar/combustível. Assim quanto maior o tempo em que as válvulas (de admissão) permanecerem abertas, maior será a entrada de ar no motor e, conseqüentemente também mais combustível o motor vai conseguir queimar.
Resultado: a tão desejada potência.
Alterar o comando de válvulas original por um mais esportivo, será o primeiro passo para se conseguir mais potência. Atualmente existem no mercado diversos tipos de comando de válvulas e diversos tipos de configurações, que vão desde os mais "calmos" até os mais "nervosos". Qual a diferença entre um comando de válvulas mais calmo e um mais nervoso? Como seria de se imaginar, um comando de válvulas mais calmo seria algo como o 272 graus de duração, ou popularmente apenas 272, e um comando de válvulas mais nervoso seria um 312 graus. Mais aí vocês vão me perguntar o que é esse tal de 272 e 312, não é?! De forma bastante simplificada, esses números são a forma de traduzir na prática em valores, quanto tempo as válvulas ficarão abertas. Assim, quanto maior for esse valor, maior será a abertura delas, embora na realidade tais valores não expressem o tempo e sim a geometria das cames do comando.
Mas isso não quer dizer que você pode escolher qualquer um desses comandos e simplesmente colocá-lo em seu carro. Tem que haver um critério para isso seja feito. Imagine que você seja daqueles desesperados por hp's e escolhesse logo o de 312 graus para instalar em seu motor. Sabe o que irias acontecer? O motor do seu carro irias "embaralhar" até uns 3000 rpms perdendo totalmente o desempenho em baixas rotações e ficando praticamente impossível a sua condução no trânsito urbano e ainda por cima, deixando-o muito pior em saídas do que o original. Por isto é preciso tomar alguns cuidados para não ficar com um desempenho pior do que você tinha antes. O ideal para esse tipo de comando é a troca da carburação por uma capaz de suprir as exigências do novo comando, como por exemplo, uma Weber 40 ou duas 40 "deitadas", ou uma 44 e assim por diante, e cuja abordagem mais detalhada, trataremos em breve. Com uma carburação mais acertada é possível amenizar o "embaralhamento", que nada mais é do que um funcionamento muito irregular do motor, provocado por esse comando de válvulas. Mas isso já é um grau de preparação para competições e isso exige um nível de investimento bastante alto. Portanto, vamos voltar para uma fase mais "calma", como por exemplo, um comando de válvulas com duração de 276 ou 288 que são duas configurações bastante procuradas para esse tipo de motor destinado ao uso no dia-a-dia e em trânsito urbano. Dependendo das alterações você pode ganhar de 15 cv até uns 60 cv ou até mais. Esta ampla faixa de ganho, vai depender da escolha do comando, da troca do carburador e demais ajustes que devem ser feitos, bem como da qualidade do serviço.
Qualquer que seja o comando escolhido, será necessário uma revisão no sistema de alimentação - que em se tratando de um carburador original do veículo - deve-se proceder à alteração da giclagem, sempre dependendo do acerto e do tipo de comando a ser empregado. Mudando o comando de válvulas e alterando o carburador, é certo que os níveis de desempenho devam aumentar, mas não linearmente como se está acostumado. O que ocorre, é que a potência e o torque extras, vem em uma outra faixa de rotação, geralmente mais alta e de forma quase repentina. A percepção do ganho vem na medida em que começa-se a esticar as marchas, quando então o "novo" motor se revela. Essas alterações deverão ser feitas depois de uma análise criteriosa do estado geral do motor. Como o motor vai passar trabalhar em um regime de rotação acima do normal ou para o qual ele não foi concebido, é provável que a durabilidade seja comprometida. Outro fator importante, é que se seu motor já estiver com algum tipo de problema, a probabilidade de que esse problema se intensifique com mais rapidez é maior e dependendo do tipo de problema é possível que o motor trave ou se funda. Neste ou em qualquer que seja o nível de preparação que se escolha, é sempre fundamental diminuir o prazo para a troca do óleo e filtro. Usar óleo de boa qualidade é importantíssimo. Muitas pessoas se enganam ao pensar que os diferentes óleos são todos iguais e acabam comprando óleo pelo menor preço, ao invés de optar pela qualidade. Óleos de má qualidade, certamente comprometerão a durabilidade do motor, independente de haver preparação.
Esperamos que você tenha um bom divertimento com seu "novo" carro e até a próxima edição, onde vamos falar sobre cabeçotes, mais um passo para se obter mais potência na preparação de aspiração natural.
A seguir fornecemos duas opções de "receitas", que podem ser aplicadas em dois motores bastante comuns, que estão entre os preferidos pelos preparadores:
Preparação para motor VW 1.6 Álcool
Potência antes da preparação: 90 cv
Potência depois da preparação: 100 cv
MOTOR: AP 600 Álcool
CANETA: B4 (1º corpo) / B6 (2º corpo)
COMANDO: 288°
CARBURADOR: Mini Progressivo Weber
DIFUSOR: 24 mm (1º corpo) / 24 mm (2º corpo)
GICLEUR DE AR: 190 (1º corpo) / 195 (2º corpo)
GICLEUR DE COMBUSTÍVEL: 140 (1º corpo) / 150 (2ºcorpo)
GICLEUR DE LENTA: 80/90 (1º corpo) 80/90 (2º corpo)
Preparação para motor VW 2.0 gasolina
Potência antes da preparação: 99 cv
Potência depois da preparação: 120 cv
MOTOR: AP 2000 Gasolina
BICO INJETOR: 50
CANETA: F11
COMANDO: 280°
CARBURADOR: Weber 40
DIFUSOR: 28 mm
GICLEUR DE AR: 190
GICLEUR DE ALTA: 155
GICLEUR DE LENTA: 50
RESPIRO DE LENTA: 110
PARTE BAIXA (BLOCO)
Infelizmente, são raras as vezes quando se fala em preparação de motores, em que os preparadores pensam em itens que são fundamentais para se conseguir resultados consistentes, duradouros e confiáveis. A chamada parte baixa do motor ou pequeno bloco, será objeto de algumas considerações nesta matéria, onde mais do que dar-lhe alguma receita específica para um motor específico ou uma classe deles, vamos tratar de conceitos que poderão ser usados em qualquer motor.
Talvez o maior motivo para não se empregar este tipo de preparação, seja o custo elevado em relação ao benefício que produz e o fato de que tenha-se que necessariamente abrir o motor para realizá-la. É verdade que a colocação de um kit turbo na maioria dos carros é mais barato e mais rápido na produção de potência adicional, em relação a um trabalho extensivo na parte baixa do motor, entretanto vale a pena ser considerada esta possibilidade principalmente nos casos em que o motor que se deseja preparar já tenha quilometragem elevada.
Algumas das importantes razões - embora ignoradas ou apenas esquecidas - para se realizar um trabalho na parte baixa do motor, são:
• Maior durabilidade do conjunto mecânico
• Aumento da resistência mecânica dos componentes e, portanto, do conjunto
• Manutenção ou apenas pequena redução na taxa de consumo de combustível, que dependerá se preparações adicionais forem feitas
• Se o dimensionamento for adequado, preparações adicionais afetarão menos a vida útil do motor
• Melhor nível de confiabilidade mecânica
A idéia básica é bem simples e consiste em se melhorar o rendimento mecânico do motor basicamente alterando 3 componentes principais:
Pistões, Bielas e Virabrequim. A própria indústria automobilística nacional já utilizou esta receita ao utilizar um conjunto de biela e pistão mais leves, para produzir potência adicional para o Chevette 1.6/S, em relação ao seu antecessor. A maior parte dos carros (exceto por alguns esportivos de elevado desenvolvimento ou carros de alto padrão) tem em seus motores peças convencionais, que nem sempre são as melhores para serem empregadas, mas cuja razão de utilização está invariavelmente ligada ao custo, uma vez que devido a produção em larga escala, tem preços bem mais acessíveis, ou com escolha baseada apenas em função de um resultado mínimo que se precisa. Utilizar peças com maior padrão de qualidade e sobretudo dimensional e mecanicamente mais apropriadas, vai nos dar o que desejamos - mais potência.
Por exemplo, quando se fala de pistões, pensa-se se são forjados, castos ou hiperêuticos, escolhe-se o formato das cabeças e o material de que é feito. Porém, os fatores que deveriam ser muito mais amplos e considerar até mesmo os anéis - para os quais hoje em dia há toda uma indústria de desenvolvimento - já que realizam importante papel na vedação da câmara de combustão e conseqüentemente evitar que valiosa compressão se perca. Opte sempre por anéis na chamada liga Chromoly (Cromo e Molibdênio), que produzem anéis mais resistentes e duráveis.
A escolha do pistão além dos aspectos já mencionados na matéria anterior, devem levar em consideração também o material de que são feitos, já que atualmente existem ligas que favorecem muito a redução de peso. O formato das saias dos pistões (mais curtas e com recortes) favorecem também o peso do conjunto e a lubrificação dos cilindros, portanto escolha sempre os mais leves e com saias menores, desde que não pretenda no futuro realizar uma preparação adicional que exija muito deles. A escolha adequada das bielas, deve levar em consideração não apenas o baixo peso, mas também o sistema de lubrificação e a rigidez, já que este último aspecto é muitas vezes a causa de quebras internas no motor. Sem dúvida a melhor opção seriam as feitas de titânio que são extremamente rígidas e leves, mas que por outro lado são extremamente caras. Há opções de bielas forjadas que recebem tratamentos para endurecimento e que mantém-se bastante leves.
Virabrequins, assim como pistões e bielas, tem recebido muita atenção no seu desenvolvimento, podendo-se encontrar peças não apenas mais leves e resistentes, como também com formatos que favorecem tanto a diminuição do arrasto rotacional dentro da câmara, como produzem melhoria na lubrificação da parte baixa, com conseqüente redução de atrito, perdas mecânicas e aumento da durabilidade do conjunto.
O leitor que viu a matéria onde falamos da relação potência X torque, já deve ter percebido que alterar a relação de comprimento do conjunto biela / virabrequim, através de peças customizadas, produzirá também alterações na potência, mas sobretudo o nosso objetivo aqui é conseguir menores perdas mecânicas e menor inércia destes componentes. Quanto maiores forem as alterações conseguidas nesta relação, melhores serão os ganhos de potência. Mais uma vez, vale salientar que este não é um tipo de preparação onde se consigam muitos cavalos e o resultado também dependerá da qualidade e da adequação das peças originais, contra as que forem instaladas. Certos motores já possuem componentes excelentes e conseguir melhor rendimento com estas dicas não vale o trabalho e o custo. A aplicação de todos estes princípios da melhor forma possível, pode produzir em situações especiais até 15% de aumento de potência em alguns motores. Outro aspecto que fica perceptível, esta ligado ao tempo de respostas do motor que trabalhando mais livre e tendo menor inércia do conjunto, ganha velocidade mais rapidamente, com menores níveis de vibração e ruído também. Agora esperemos que você já possa discutir melhor com seu preparador as possíveis vantagens deste tipo de preparação em seu carro e aguarde, pois em breve faremos mais algumas considerações a respeito deste mesmo assunto.
TRANSMISSÃO
Muitas vezes, apenas preparar o motor não basta para conseguir um bom rendimento. Para aproveitar melhor o ganho de potência é preciso que a relação final de transmissão também seja modificada, isto é, que o conjunto de relações de marcha, diferencial e circunferência do pneu seja adequado à nova situação de maior potência.
Isto pode ser mais simples do que parece, afinal é uma questão matemática, cuja solução aponta para novas engrenagens de diferencial ou de câmbio ou até pneus de medidas diferentes. Quando o veneno for executado em um motor aspirado, em geral opta-se por um conjunto de relações mais curtas, pois em baixa rotação o motor fica um pouco "xoxo". Em um motor onde se coloca um turbo-compressor, a receita é inversa. Alonga-se a transmissão para aproveitar a ampla faixa de torque do motor e a maior energia dos gases do escape.
Suponhamos que um motor de 2.0 litros da VW que rende 112 cavalos e teve a potência aumentada para cerca de 188 cavalos (com a colocação de um Kit Turbo, com pressão em torno de 1,0 bar) e sua potência máxima esteja disponível a 6200 rpm ao invés de 5600 rpm. Para aproveitar a nova velocidade máxima que a maior potência permitirá, geralmente é necessário que a quinta marcha seja mais longa para permitir maiores velocidades (o padrão é especificar a velocidade a cada 1000 rpm e, nesse caso a quinta marcha deveria proporcionar 35.5 km/h a 1.000 rpm).
Com o câmbio original de fábrica (no caso adotemos um câmbio de GTS/I), este modelo tem quinta marcha de 32 km/h a cada 1000 rpm, ou seja, é preciso um aumento de cerca de 10% na velocidade a cada 1000 rpm. Como só alongar a quinta marcha compromete o escalonamento das outras marchas (cria um buraco numérico entre a quarta e quinta), o melhor a fazer é o alongamento de todo o conjunto pelo diferencial. Uma solução mais simples - e que é suficiente em alguns casos - é fazer o alongamento usando rodas e pneus de diâmetro maior. Porém, se a preferência for por alongar mesmo o diferencial, é preciso antes calcular o quanto é preciso alongar e se as relações necessárias de coroa e pinhão estão disponíveis no mercado.
O alongamento que se precisa no exemplo é de 10,9%, valor este obtido pela divisão de 35,5 por 32, que dá 1,109 (o mesmo que 10,9%). Dividindo a relação do diferencial original (4,111:1) por 1,109, chega-se a 3,706, que seria a relação ideal para esse tipo de motor e potência. Com isso, a potência máxima levaria o carro à cerca de 220 km/h.
No caso em questão, o diferencial mais próximo seria do Santana 2000 1992/3. Com este diferencial, a velocidade a 1000 rpm seria de 33,8 km/h, e a 220 km/h o motor estaria girando a 6.500 rpm, 300 rpm acima da faixa máxima. Não é uma missão das mais simples adequar a transmissão ao motor preparado, mas é importante que isto seja feito, para poder aproveitar toda a potência disponível.
