Como Funcionam os Motores?

Quem quando criança ou até mesmo depois de já ter dirigido um carro, não se perguntou: "mas como que o motor funciona?". Isso é muito comum no funcionamento do carro, não só no motor. Como grande parte dos processos do carro acontece embaixo de tampas, dentro de peças de metais, atras de painéis, as pessoas mais leigas mal sabem o que realmente acontece no veiculo quando se acelera, se freia ou até mesmo se vira o volante.

Tudo no carro é muito complexo, envolve muitos conceitos de física, e tudo que está no carro tem uma função e está ali por algum motivo, mesmo que você não saiba qual. Vou trazer uma série de posts para tentar explicar como funciona um veiculo por baixo do capô, dos painéis e do assoalho.

Hoje falarei do motor, a parte fundamental do carro, sem motor um automóvel não é automóvel, seria apenas uma carcaça com rodas, que não sairia do lugar, ao menos se fosse empurrado ou estivesse numa ladeira.

Aonde Tudo Começou

Os carros sempre utilizaram motores de combustão interna, que foi inventado em 1826 por Samuel Morey nos Estados Unidos. Porém os automóveis utilizam motores de quarto tempos (admissão, compressão, explosão e exaustão) que foi inventado em 1867 por Nicolaus Otto, Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach.

Esses motores de combustão interna foram relacionados aos carros pela sua versatilidade, potencia que produzia e por poder ser produzido em série o que reduziria os custos.

Por Dentro de um Motor

Para começar, precisamos ter a consciência de que um motor de combustão interna precisa de duas matérias fundamentais para o seu funcionamento, são elas: ar e combustível. Tendo isso em mente, explico que o combustível (gasolina ou alcool) precisa de ar para entrar em combustão.

Antes de explicar o funcionamento dos ciclos de um motor, precisamos saber como é um motor por dentro, quais são as peças e quais suas funções.

É isso que você acharia caso abrisse o motor do seu carro. A imagem mostra bem as partes e as peças de um motor. Vocês podem ver o pistão, que passa por dentro do cilindro ou câmara de explosão. Obviamente carros possuem motores com mais de um cilindro. Carros populares tem normalmente 4 cilindros.

Vamos detalhar melhor cada parte do motor que vemos na imagem:

Válvulas de admissão -São pequenas varetas responsáveis por injetar ar e combustível para que os pistões façam o trabalho da combustão. E após isso servem também para retirar os gases da combustão do cilindro.

Comando de Válvula - É aquela pequena peça pintada de azul na imagem. Ela controla o ciclos de abertura e fechamento das válvulas.

Vela - Ela é responsável por produzir a faísca que causará a explosão no cilindro.

Pistão - Ele é o responsável pela compressão da mistura de ar e combustível.

Biela - É a peça que prende o pistão no virabrequim, Essa peça é fundamental pois é ela que transfere a energia gerada pela explosão da mistura para o virabrequim.

Virabrequim - É a peça fundamental do motor, ele que faz os pistões subirem e descerem, e é o virabrequim que transforma a rotação do motor em força que faz com que as rodas girem.

Cárter - É um recipiente que fica embaixo do virabrequim, ele é responsável por armazenar óleo para lubrificar o motor e impeça que o motor fique seco.

Antes de continuarmos preciso mostrar que o conjunto do virabrequim, biela e pistão são muito importantes. Eles agem juntamente, e são eles que produzem o movimento para que os ciclos do motor ocorram.

É assim que o conjunto dessas três peças são montadas, e esse é o movimento que elas fazem dentro do motor. Se observarmos o virabrequim tem diferentes níveis, isso é fundamental para o que veremos a seguir, os ciclos.

Vamos Ligar o Motor!

Bom até agora vimos como é um motor por dentro, mas isso tudo com ele parado, pois no memento que ligamos ele, varias coisas acontecem ao mesmo tempo, e é isso que faz o carro funcionar.

Como já havia falado antes, os motores de combustão interna funcionam com o principio de quatro tempos, são eles:

1° - Admissão: O momento aonde a válvula de admissão se abre e a mistura de ar e combustível entram no cilindro.
2° - Compressão: Momento em que a mistura já está no cilindro e o virabrequim empurra o pistão para cima comprimindo a mistura.
3° - Explosão - Instante aonde a vela entra em ação, ela produz a faísca que causa a explosão da mistura e empurra o pistão novamente para baixo.
4° - Exaustão - Momento aonde a válvula de escape se abre, e o virabrequim empurra o pistão novamente para cima expelindo pela válvula os gases da combustão que serão levados pelo escapamento até saírem do carro.

A animação ajuda bastante a entender. O motor consiste desses quatro ciclos. Como falei, os carros normalmente possuem 4 cilindros, isso quer dizer que são 4 vezes esse processo, mas eles ocorrem um de cada vez, vou explicar melhor.

Lembram dos níveis do virabrequim que eu falei? É agora que eles entram, como eu acabei de falar, os ciclos acontecem em cada pistão separadamente, nenhum dos pistões estará no mesmo ciclo que o outro ao mesmo tempo, isso quer dizer que no momento que um pistão estiver fazendo a admissão, outro estará fazendo a compressão da mistura, o outro a explosão, e o outro a exaustão. Assim não é desperdiçada nenhuma energia, e todo o movimento que o virabrequim faz o motor aproveita.

A animação está meio rápido  mas dá pra entender o que acabei de falar, que cada cilindro está sempre num ciclo diferente do outro. Quando um deles está no ciclo da explosão que faz com que o pistão seja jogado para baixo, um outro sobe, isso porque todos estão ligados no virabrequim, que está sempre girando e movimentando os pistões. 

É isso que acontece quando o motor está funcionando, e ele faz esses ciclos milhares de vezes em pouco tempo. Quando você está andando e o carro está com uma rotação de 3 mil giros por minuto, isso quer dizer que o virabrequim vai girar 3 mil vezes em 1 minuto. Então por isso o motor faz esse processo muitas e muitas vezes enquanto andamos com ele.

Toda essa rotação que o virabrequim faz é transmitida para a caixa de marcha que transmite a potencia para os eixos e fazem as rodas rodarem. Quanto mais se pisa no acelerador, mais ar e combustível irão entrar no motor, fazendo com que o virabrequim gira mais vezes e com que mais ciclos ocorram em menos tempo, obviamente fazendo o carro ir mais rápido.

Tipos de Motor

Isso tudo que eu expliquei até agora é o principio básico de um motor de combustão interna. Todos eles possuem esses quatro ciclos e os mesmo processo. O que muda são os números de cilindros que podem ser de 4, 5, 6, 8, 10 e 12.

Porém existem os motores em linha, em V, motores boxer e motores Wankel, vamos ver todos eles.

Motores em Linha

Eles são motores que possuem os cilindros dispostos um ao lado do outro. Carros populares possuem motores em linha de 4 cilindros. Porém existem motores em linha de até 8 cilindros. Hoje em dia não fazem motores com mais de 5 cilindros em linha, pois ele acaba ocupando muito espaço e não é vantajoso.

Motores em V

Os motores em V são utilizados em carros com mais potencia. Isso porque eles podem possuir mais cilindros em um espaço menos, justamente porque os cilindros são dispostos em dois lados, um na diagonal do outro. Motores em V tem um som diferente dos demais e normalmente possuem de 6 a 12 cilindros e por isso esse motor é essencialmente usado em esportivos.

Motores Boxer

Esse tipo de motor tem os cilindros dispostos na transversal, seria como dois motores em linha postos um embaixo do outro e virados de lado. Atualmente eles são usados pela Subaru e pela Porsche mas já foram usados por inúmeras montadoras. Motores Boxer possuem um som altamente característico, alto e grave.

Motores Wankel

Esse tipo de motor é o mais complexo de combustão interna. Mas hoje em dia nenhuma montadora mais usa esse tipo de motor. Ele é bem diferente dos demais, pois usa uma câmara em formato oval, aonde uma peça triangular, que faz o papel do pistão, fica girando em torno de um eixo. Isso faz com que a peça triangular fique girando dentro da câmara e em certos momento exista uma vedação completa de uma área. os ciclos são os mesmos dos motores normais.

Então é Assim?

Sim, são assim que os motores funcionam, simples e complicado ao mesmo tempo, e são esses os tipos de motores de combustão interna usados nos carros. Pode até ser confuso se você ler apenas uma vez, mas caso não tenha entendido muito bem, leia de novo, realmente não é tão simples de entender o que acontece dentro do motor, ainda mais porque tudo isso dito aqui acontece numa velocidade muito grande em tempo real.

Hoje eu expliquei apenas o funcionamento interno do motor, ainda falta mostrar algumas coisas que o carro faz para que toda essa potencia que o motor gera vá para as rodas e faça o carro andar. Vou explicar o funcionamento da caixa de marcha e da embreagem em outro post.

Assim o post vai terminando, agora vocês sabem o que acontece quando aceleramos o carro e ele começa a fazer um som mais alto e o carro vai ganhando velocidade. Fiquem no aguardo dos próximos posts explicativos sobre o que acontece no carro que não conseguimos ver.

Drifting Baby!

Seguindo o post que fiz a alguns dias sobre o Ken Block, hoje vou exemplificar um pouco mais sobre a técnica de pilotagem que é o Drift, e mostrar pilotagens alucinantes de alguns dos talentosos pilotos que praticam o drift, que por mais que algumas pessoas Old School achem uma forma idiota de pilotar, o drifting é uma técnica bem complicada de se aprimorar, Vamos lá!

O Começo

O Drift surgiu a muitos anos atras, mais exatamente em 1970. E resumindo bem o que seria o Drift, é a derrapagem controlada E quem mais poderia inventar algo tão louco, se não fossem os japoneses? Sim foram eles que inventaram o Drift, e podemos dizer que não foi algo proposital.

A primeira pessoa a fazer uso da técnica foi o piloto Kunimitsu Takahashi, que em 1970, em um campeonato de carros preparados, acabou fazendo uso do Drift ao entrar rápido demais em uma curva, puxar bruscamente o carro para dentro da curva, sentar o pé no fundo do acelerador, e deixar o carro escorregar a traseira e controlar a frente trazendo as rodas para o lado contrario da curva.

Esse é o resumo da técnica de Drift, ou pelo menos de uma das maneiras de se faze-la. Ao ler parece simples, mas é muito complexa, e as variáveis do movimento estão a todo momento mudando, é preciso estar sempre atento ao carro e a tudo que inclui a técnica, aceleração constante, grau de torção do volante, velocidade da derrapagem...

Como Faz?

Para fazer o Drift você precisa ter um carro de tração traseira ou tração integral. Se você possui um carro de tração dianteira nem tente fazer, você vai acabar dando de cara no muro. Isso tem um explicação simples, não tem como você controlar a derrapagem da traseira com um carro que não tracione nas rodas traseiras.
É possível perder a traseira de um carro com tração dianteira isso sim, mas o problema é que no momento que você pisar no acelerador, as rodas da frente começarão a tracionar, fazendo a traseira voltar para o lugar e impedindo o Drift. E se você pensar em não acelerar e deixar a traseira escapar, você vai acabar rodando, por isso não existe como fazer uma derrapagem controlada tento a tração nas rodas dianteiras. Carros de tração dianteira são ótimos para recuperação caso você perca a traseira e não queria rodar, como o vídeo a baixo mostra.

O modo mais simples é tendo um carro de tração traseira. A manobra é simples, mas complexa de se controlar. Basta você ir acelerando até a curva, reduza um pouco antes de entrar nela, vire o carro para o lado de dentro da curva, e agora pise no acelerador abruptamente. Essa manobra fará com que o carro perca a tração, as rodas traseiras irão começar a rodar mais que as dianteiras e o a traseira acabará saindo de lado. Nesse momento você vira o volante para o lado contrario da curva, e controla o acelerador, se tudo der certo, você terá o controle total do carro e ele estará fazendo uma derrapagem controlada como no vídeo.

Outra maneira é usando o freio de mão. Ele tem um papel muito importante no Drift, tanto para começar  manobra, quanto para mante-la. O uso de freio de mão exige um pouco mais de pratica, pois se você segurar o freio de mão demais, o carro irá rodar, se segurar de menos, a traseira não sairá. O freio de mão é útil pois no momento que você o aciona, ele trava as rodas traseiras, isso em conjunto com o torção do volante fará com que você perca a traseira, mas lembre sempre de logo após a manobra virar o volante para o lado contrario da curva e acelerar para manter a derrapagem o máximo possível.

Isso tudo explicado até agora é mais fácil ser feito com um carro de tração traseira. Mas como já havia falado, é possível fazer também com carros de tração integral. A técnica a ser usada é a do freio de mão, pois por possuir tração nas quatro rodas é muito difícil de fazer o carro perder a traseira apenas acelerando. E por esse mesmo motivo, o controle durante a derrapagem é mais complicado pois se você não estiver de lado suficiente com o carro a tração integral fará o seu papel e trará o carro novamente pro traçado reto.

Para aprender o Drift é preciso tempo, paciência e um lugar seguro, nada de sair fazendo manobras assim pelas ruas da cidade. E como em tudo no automobilismo  você só ficará bom nisso se treina-la repetidamente e exaustivamente. Nada de achar que é só pisar do acelerador, puxar o freio de mão e achar que vai sair fazendo curvas de lado e queimando pneu pelas curvas.

Existem pilotos de tanto treinar, ou talvez por ter talento mesmo, conseguem fazer coisas absurdas com o carro de lado, um deles é Ken Block. Mas e quem consegue fazer essas coisas com um caminhão de lado nas curvas? Isso mesmo um caminhão! Bom melhor do que falar é deixar vocês verem com os próprios olhos.

Hoje em dia existem inúmeras competições de Drift, e ele é um esporte com muitos fanáticos e admiradores. Não deixa de ser uma categoria do automobilismo e que cada dia cresce mais. E depois desse vídeo, não há nada mais a ser dito.

Pick-ups!

Bom meus amigos, a vida não é feita apenas de carros super veloces e esportivos. Existem situações que precisamos daquele carro mais forte, daquele carro que pode levar a família e a casa toda se precisar, e mesmo assim não vai reclamar muito. Mas existe carros assim?

Claro que existe, estou falando das Pick-ups! Elas são grandes e altas. Tem um som característico dos seus motores a disel - me perdoem os entusiastas pela natureza, mas pick-up tem que ter motor Disel. Normalmente você consegue ver sua suspensão sem precisar se abaixar. Elas tem tração nas quatro rodas, sobem em qualquer lugar - tudo bem, não é em qualquer lugar - passam por cima do que precisarmos, e mesmo assim, ela vai continuar te amanando no final do dia, elas são as Pick-ups!

Vamos sitar as mais belas, e uteis Pick-ups que temos hoje no mercado.

Ford Ranger

A Ford Ranger existe no Brasil desde 1995. Desde então sofreu mudanças no seu visual. A versão mais completa e atual vendida no Brasil, custa 136 mil Reais. Ela vem com tração 4x4, cambio automático, motor de 3.2 Litros à Diesel, com 200 HP de força e que gera um torque de 42,8 kgfm. É um nome muito forte e que tem historia no mercado brasileiro.

Volkswagen Amarok

A Amarok é um pick-up nova no mercado brasileiro. Ela foi lançada em Abril de 2010 e era montada aqui mesmo no Brasil. Hoje em dia, a versão mais completa custa 136 mil Reais. Ela vem equipada com um motor Bi-Turbo de 2.0 Litros à Diesel, e que consegue gerar até 180 HP e 42,8 kgfm de torque. Tração nas quatro rodas e cambio automático de 8 marchas.

Toyota Hilux

A Hilux, assim como a Ranger, possui uma historia mais longa no mercado brasileiro, por isso consegue atrair mais compradores e com maior facilidade. A versão mais luxuosa vendida hoje no Brasil custa 145 mil Reais. Ela vem com um motor Turbo Diesel de 3.0 Litros, que consegue gerar até 171 HP e um torque de 36,7 kgfm. Tração 4x4 e cambio automático de 5 velocidades.

Dodge RAM

A Dodge Ram por ser importada para o Brasil, ela possui um preço mais alto que as demais do mercado, mas também possui um conjunto muito mais potente e bem elaborado que as demais. A versão vendida no Brasil custa 185 mil Reais. Porém ela vem equipada com um motor à Diesel de 6.7 Litros! Com esse motor enorme, ela gera 310 HP de força além de incríveis 84,6 kgfm de torque. Possui cambio automático de 6 marchas e tração 4x4. Essa pick-up tem padrão de carro norte-americano e por isso vale muito a pena o custo beneficio, só prepare o bolso para a gasolina, porque a criança bebe muito Diesel.

Mitsubishi L200

A L200 é a nossa ultima Pick-up da lista. Ela é bem vista no mercado por ser de uma marca com tradição como é a Mitsubishi, e por ser uma pick-up de longa data. Por esses motivos existem vários admiradores e apreciadores da L200. O ultimo modelo lançado no Brasil tem o valor de 125 mil Reais, a versão mais completa. Ela vem equipada com um motor Turbo à Diesel de 3.2 Litros, que a faz gerar 170 HP de força e 35,0 kgfm de torque. Ela vem equipada com cambio automático de 5 marchas e tração nas quatro rodas.

Bem essa foi uma pequena lista das Pick-ups que encontramos hoje no mercado brasileiro. Além de outros modelos atuais, existem as versões mais antigas dessas que eu acabei de citar. Isso quer dizer que opções não faltam para quem quer escolher uma para botar na sua garagem. Mas o mais importante é que se um dia precisarmos de uma força a mais para passar por uma subida ingrime, já sabemos aonde achar.

Ken Block Apenas um Showman?

Ok, vocês podem estar pensando "lá vem mais uma pessoa que acha o Ken Block um grande piloto", mas na verdade não - se você for fã tudo bem, ele é talentoso mesmo - mas nada mais do que isso.

Ken Block gera a ira de muitas pessoas, isso porque, ou você o idolatra ou o odeia. Explico. Ken Block é um piloto de rally (ele tenta) que acabou fazendo sucesso na internet com seus videos de Drift. As pessoas que só conhecem o lado showman do Block o idolatra, pois realmente ele possui uma técnica de drift muito apurada e um controle absurdo do seu carro.

Já as pessoas que sabem que Ken Block corre no WRC sabem que ele nunca venceu nenhuma prova, e comete erros primários nas provas, como capotar o carro numa saída de curva (não foi apenas uma vez), ou simplesmente deixar o "atolado" no meio do asfalto.

Como piloto de rally ele deixa a desejar, e muito. Mas como piloto para shows, ou eventos como X Games, ele é bem talentoso e sabe como fazer o publico ficar atento ao espetáculo. 

Os melhores videos do Ken Block são os que ele faz para a DC Shoes, a famosa Gymkhana, aonde ele faz manobras de drift por um circuito de obstáculos, ou até mesmo nas ruas de São Francisco! Obviamente esses videos levam horas para serem elaborados e são feitas inúmeras tomadas até ficar perfeito, mas nada tira o mérito de manobras alucinantes que Block faz.

Outra coisa que chama a atenção é que parece que Block tem alguns parafusos a menos, pois continuar correndo numa prova mesmo com seu carro pegando fogo é loucura!

Para mim Ken Block soube como ganhar dinheiro com a inegável habilidade que ele possui de controlar o carro em mínimos espaços e fazer com que ele o obedeça a todo momento. Mas para piloto ele não serve não.