BALANCEAMENTO DE MOTORES

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rvores balanceadorasAlexandre Garcia Tem um assunto que eu acho fascinante, mas que muito pouco divulgado: balanceamento de motores. Como se trata de algo complexo, inclusive por uma srie de outros detalhes mecnicos, fica sempre mal explicado. Como sabido, tenho uma certa queda por motores de 8 cilindros em "V", e desde cedo descobri que, de uma forma muito particular, eles, mais que muitos outros, dependem de um perfeito ritual de balanceamento para se comportarem de forma pertinente. Por conta disso, resolvi tentar entender um pouco desse assunto, para poder decifrar melhor meus to caros V-8. Aqui no Brasil sempre tivemos como maioria absoluta motores de 4 cilindros em linha, 4 flat e 6 em linha. Qualquer coisa diferente disso era tido como extico. Acontece que no assunto proposto, esses 3 tipos de motores so excees em se tratando de balanceamento. Um item que deve ser entendido, que apesar de no ter muito a ver com balanceamento em si afeta muito o comportamento de um motor, a existncia de sobreposio de tempos mecnicos. Um motor de 4 tempos requer que o pisto atinja 2 vezes o ponto morto superior para completar um ciclo. Duas voltas tm 720. Se cada movimento do pisto, seja ascendente ou descendente tem 180, se no tivermos pelo menos 5 cilindros no existe sobreposio de tempos. Ou seja, ao terminar o ciclo motor h um intervalo mnimo de tempo em que no existe transferncia de trabalho resultante do processo de queima de combustvel sendo transferido rvore de manivelas. Mas esse detalhe se compensa com um volante motor um pouco mais pesado do que se inicialmente se faria necessrio, como um elemento que absorve e depois devolve energia cintica ao sistema, diminuindo a percepo da flutuao da entrega de torque pelo motor.

O motor de 4 cilindros em linha muito popular no mundo inteiro entre praticamente todos os fabricantes de automveis por ser o arranjo mais simples de se produzir, que reune ao mesmo tempo um baixo custo de fabricao de todos os seus componentes e um resultado dinmico razovel e utilizvel. Ele muito mais barato de se fabricar que um complexo 5-em-linha, e muito melhor dinamicamente que um 3-em-linha. Como os pistes sempre se opem no 4-em-linha,

no temos necessidade de simular massas na rvore de manivelas com propsito de balancear a mesma, fazendo com que ela seja muito simples e barata de ser fabricada. Como a maioria dos carros j de longa data tm motores transversais, e essa configurao perfeita para motores de 4 cilindros, pois permite uma eficaz montagem de todo o conjunto mecnico, no temos muito como nos livrar dele. Mas o 4-em-linha tem um detalhe desagradvel: seus pistes sempre chegando nos pontos morto superior e inferior ao mesmo tempo, apresenta uma vibrao mecnica que varia de forma quadrtica, quanto mais altas as rpm, maior ela fica, no de forma linear, mas exponencial. Ou seja, a vibrao a 2.000 rpm no o dobro, mas sim o qudruplo da vibrao a 1.000 rpm. Em motores pequenos de uso normal e em baixas rotaes, perfeitamente aceitvel; em motores mais elaborados, um transtorno. Ento temos uma soluo muito boa para consertar esta situao, sem ter que mexer no motor, aumentar o nmero de cilindros e deixando todo o resto do projeto intacto. Essa soluo usada pela Porsche, pela MWM, pela Mitsubishi, pela Fiat e por inmeros outros fabricantes como forma de gerar uma vibrao simtrica original do motor, causada pela inrcia dos pistes em fim de curso, usando 2 rvores simples, acionadas por engrenagens ou corrente, que girem de forma antagnica, ou seja, um no sentido oposto ao outro e com o dobro da velocidade angular do virabrequim. O fato da velocidade ser multiplicada por 2 preso ao fato de que a fora livre das inrcias de fim de curso dos pistes aumenta de forma quadrtica, logo rodando com o dobro da velocidade seu resultado ser tambm uma curva quadrtica e no uma reta.

Este par de rvores elimina o problema da vibrao completamente. No h resultante perceptvel e o motor fica realmente liso sem que o motorista perceba qualquer vibrao oriunda do motor. Exemplos prticos em nosso cotidiano so abundantes, como os motores MWM 229-4 das F-1000 dos anos 80, os Fiats Coup, Tipo e Tempra SW 2.0 16V, vrios motores Mitsubishi automotivos, e por a vamos. Uma soluo mecnica razoavelmente complexa, mas que mantm o motor definitivamente fiel sua concepo original, mantendo intactas todas as vantagens iniciais de baixo custo de fabricao e facilidade de manuteno, mas sem vibrao. Indiscutivelmente uma soluo brilhante.

ALEXANDRE GARCIA Anderson, Eles sabem de tudo isso e de muito mais, para voc ter uma idia, na dcada de 50, numa poca que tudo era feito e calculado com rguas de calculo por total e completa inexistncia de computadores, eles deduziram o modelo matemtico e todos os esquemas de balanceamento e diagramas de foras e momentos dos motores de 6 cilindros em V, esses sim os mais complexos que existem em se tratando de balanceamento. Mas entenda, no adianta jogar prolas aos porcos, aqui fizeram Celtas 1.0 e 1.4, o 1.4 morreu por falta de interesse, idem pro Classic 1.6. Se quiserem apenas vetores que levem do ponto A ao ponto B, sem emoo, sem zelo, sem sofisticao, pra que gastar dinheiro com compradores indiferentes e medocres como estes? Merecemos o que nos oferecem. Para que oferecer um Vectra com motor 2.4 16V com balance shafts em toda a linha se o que vende mesmo o 2.0 8V p duro? Quanto aos Fiats, andei em Palio 1.8R, motor GM e fiquei surpreso com a maciez e suavidade, se fosse comprar um carro novo hoje, pegaria um amarelo 2 portas sem a menor duvida. ALEXANDRE GARCIA Respondendo a todas as perguntas, 1 a 1: Marcelo Augusto, Sim, mas dependendo donumero de cilindros e da disposio, muda o numero de eixos, rotao relativa ao eixo de manivelas e resultantes. Luiz, Eu conheo esse texto, me serviu muito como material de pesquisa, tem mais coisa muito boa no manual do engenheiro mecanico da Dubbel e no Analise de motores de combusto interna, e no livro do Pat Ganahal V6 performance. Eu vou desmembrar um muito longo texto que trata de todos os motores, balanceamentos e resultantes. Vou comentar isso tudo em partes porque o texto um livro longo. Felipe, Nos 3, 5, 6 em V se usa cancelar em parte ou no todo um eixo apenas. Ele cancela a resultante que fica no eixo, resultante do cancelamento parcial das resultantes do movimento reciprocante dos pistes. Marlos, A no Rio voc tem a retifica Aksony do Sr. Antoinne, melhor recomendao, impossvel. E ele tem equipamento completo de balanceamento. Por mais que eu quisesse, seria apenas impossvel fazer um servio de retifica no motor da Elba.

Caio, Creio em mudana especialmente na calibrao. Isso por si s faz muita diferena. No posso afirmar nada pois no tenho acesso a informaes tcnicas detalhadas sobre o motor para comentar com certeza. Thiago, Eu vou mandar um post breve s sobre V6, inclusive com muita coisa bem fundamentada e com muitos detalhes legais sobre esses motores. No seu caso da blazer, posso te dizer o seguinte: h outro problema. No caso da Blazer h uma nica arvore, que acionado a mesma rotao do eixo de manivelas, e se existe vibrao a uma rotao maior, ou o motor foi remontado com erro no sincronismo ou h algum problema no volante, embreagem ou damper. Esse arranjo usado na Blazer tecnicamente correto e deixa o motor muito liso, em qualquer rotao. Leonardo, Voc esta correto. O termo correto arvore e no eixo. Esteja a vontade, no h problema nisso! Caio, Espere at ver o que vai vir sobre V8, voc no vai acreditar no que vai ler. Vou deixar pro final, o ultimo capitulo da novela sempre mais interessante. Mas antes vou postar sobre os motores mais simples, e conseguir fazer claro a todos muitos detalhes interessantes que se eu passar direto ao V8, vo se perder. Este post seria o capitulo 3 ou 4, mas bacana porque por se tratar de algo muito ligado ao cotidiano, interessa a gregos e a troianos. Espere pelo do V8, vai ter coisa tirada do ba do Grande Smokey Yunick e do ultra genial e polivalente Ian Drysdale, o cara que amava tanto o ronco de uma Ducatti v8 que fez uma moto inteira nova, com motor de 8 cilindros em V e eixo de manivelas plano. Com justificativas tcnicas e comparaes. Esse um material bem bacana e at de certa forma indito. Alexei, Ele quebrou por que? A retirada das arvores, se feita com um mnimo de critrio e ateno ao conjunto de lubrificao, eliminaria o risco de quebra. Vale lembrar que o conjunto balanceador, independente da marca ou modelo de motor, no elimina a vibrao, apenas a anula outra vibrao simtrica. E evidentemente rouba potncia para funcionar. No caso de motores automotivos as rvores ficam alojadas no bloco mas no MWM 229 ficavam instaladas em um alojamento fixo nas capas dos mancais fixos e acionadas diretamente por uma cremalheira montada no meio do virabrequim. Vale comentar que neste caso, o alinhamento do conjunto em relao ao virabrequim critico, se desalinhado, provoca quebra do virabrequim. BALANCEAMENTO DE MOTORES 27 de maro de 2009 Alexandre Garcia O certo teria sido postar este texto antes, mas comeamos j pelos 4 cilindros em linha, 4 tempos, com o assunto das rvores balanceadoras. Mas vamos l, vamos

agora do incio, do princpio de tudo, para que realmente possamos ter tudo bem explicado.

Discorrendo sobre motores precisamos observar na essncia que todos se referem ao que ocorre com um motor monocilndrico. Temos que um motor monocilndrico apresenta em seu funcionamento elementos de que nos levam a ter vibraes, que se devidamente entendidas proporcionaram a possibilidade de fazer arranjos nos quais as vibraes podero ser atenuadas, e com a pluralidade de cilindros se obter tambm uma maior maciez e suavidade na sada de torque do motor. necessrio verificar que basicamente teremos 2 tipos de peas mveis em um motor de combusto interna reciprocante: as que giram e as que reciprocam. Ento o virabrequim rotativo e pisto com anel, pino e travas. reciprocante. Lembramos de que existem bielas, como elas seriam classificadas? Teremos que observar que o p da biela, a parte menor onde colocada o pino do pisto, vai se deslocar verticalmente no eixo do cilindro e apenas reciprocar (sim, a biela um rgo mecnico que trabalha de cabea para baixo). J a cabea da biela, a parte maior onde fica a bronzina, apenas gira junto com o virabrequim. A parte central da biela, que fica entre a cabea e o p apresentar um misto dos 2 movimentos, e para efeito de compensao de massas ela ter de ser pesada em gabarito adequado para que se possa determinar o que rotativo e o que reciprocante. Apenas para ilustrao, esse gabarito adequado apenas um dispositivo capaz de fazer com que a biela, durante o evento da pesagem, tenha a linha imaginria que contm os seus 2 centros geomtricos (da cabea e do p) absolutamente paralela ao nvel do solo, ou seja, completamente perpendicular fora da gravidade que atua na pea e comprime a clula de presso da balana. Ento teremos determinado que o que pesa junto com a cabea reciprocante e o resto rotativo. Em um motor monocilndrico vamos notar que na rvore de manivelas teremos que pensar em compensar o peso das partes reciprocantes e das rotativas. Como a rvore tem apenas uma manivela, ela dever apresentar, em um ponto diametralmente oposto ao brao da manivela, um contrapeso. O dimensionamento deste contrapeso ser feito da seguinte forma: Inicialmente o contrapeso dever anular o peso da manivela em si. Depois, conter massa equivalente poro rotativa da biela e da bronzina da biela. Ao analisarmos o movimento de vai-e-vem do pisto, vemos que ele vai atribular o motor grandemente nas proximidades dos pontos mortos inferior e superior. Mas durante o meio-curso nada atribula a rvore. Ento vemos que nos pontos mortos o percentual de atuao das massas reciprocantes de 100%, enquanto nos meio-cursos tende a zero. De 100 a 0, variando senoidalmente, temos ento que o valor mdio de importncia de 50%. Ao se utilizar um coeficiente de balanceamento de 50%, se anula a fora que tende a jogar o motor para cima e para baixo, inerente ao sobe e desce do pisto e acelerao e desacelerao desta massa com o funcionamento do motor alternadamente.

Vemos que essa atitude de utilizar 50% desta massa reciprocante vai cancelar em 50% a fora inicial que tende a agitar o motor verticalmente. Acontece que, como h uma variao no-linear desta fora, vemos surgir uma fora de segunda inteno, de segunda ordem, compreendida tambm no plano vertical. Como essa fora desconfortvel ao condutor de um veculo, pode-se ento, aumentar o coeficiente de balanceamento e utilizar um valor maior que 50% do peso reciprocante, que tenderia a diminuir a aparente falta de compensao de massas nos pontos mortos, mas que aumentaria a sobrecompensao quando o pisto estiver em meio-curso. Como o cilindro vertical ou quase, o meio-curso seria horizontal. Nota-se que se essa fora de segunda ordem e a de primeira estiverem no sentido de deslocamento do veculo (horizontal) ela ser menos incmoda ao condutor. Em um motociclo de motor pequeno, com massas reciprocantes desprezveis, isso pouco notado, mas em uma motocicleta com um motor maior, essas resultantes so bem incmodas ao condutor. Da ser algo comum se utilizar em motores de moto um coeficiente de balanceamento superior a 50% do peso reciprocante como uma forma de amenizar o desconforto ao condutor. Devemos observar tambm que apenas uma vez a cada duas voltas gerado um pulso mecnico em um monocilndrico 4-tempos. Ou seja, h um curso motor de 180 e mais 540 de movimento do virabrequim sem que haja nenhuma gerao de torque, apenas consumo. Observa-se ento que necessrio um volante motor de grande massa para que a inrcia do mesmo venha a suavizar a sada do torque do motor e assegurar a continuidade de seu funcionamento. Naturalmente, se um cilindro apenas tem vrias limitaes como exposto acima, poderemos pensar em adicionar um segundo cilindro para facilitar as coisas. Mas, como dispor este segundo cilindro? Absolutamente paralelo ao primeiro como um segundo motor atrelado a ele, simtrico em tudo, ou paralelo, mas com uma desfasagem de 180 na manivela, adjacente ao primeiro ou mesmo diametralmente oposto ao primeiro? Cada uma das hipteses ter vantagens e desvantagens. O nmero de ciclos do motor determinar, inclusive, qual a mais proveitosa, sendo esse arranjo de 2 cilindros um dos quais mais se far importante o nmero de ciclos para determinao de caractersticas fsicas deste motor. No caso de um 4-tempos e com cilindros paralelos, vemos que se o segundo cilindro tiver movimento solidrio ao primeiro, todas as consideraes sobre balanceamento e compensao de massas se faro vlidas. Os 2 pistes sobem e descem juntos, mas h uma enorme vantagem: como do 2 voltas a cada ciclo motor, desfasa-se os momentos de ignio por 1 volta, e o problema do motor ter que dar 2 voltas para cada ciclo motor diminui metade, e ento a cada volta do motor teremos 1 ciclo motor, alternado entre um e outro cilindro. A necessidade de um volante exageradamente pesado como gerador de inrcia para o funcionamento eficaz do motor diminui brutalmente. Vejamos, no entanto, que os problemas de balanceamento e compensao de massas permanece absolutamente a mesma. Mas, se agora pegarmos esse mesmo motor e alterarmos as manivelas de modo a que elas de situem diametralmente opostas? O que acontecer? Inicialmente veremos uma mui vantajosa compensao das massas reciprocantes dos pistes, visto que um estar em cima e o outro embaixo. Vejamos tambm que essa compensao ocorrer

em torno do centro geomtrico das 2 manivelas, ou em um mancal central que fica entre as duas. Essa compensao de foras gerar um binmio ou momento. Ser requerida a compensao de massas da mesma forma que no monocilndrico, mas esse momento ir ser um fato novo. Em um motor de 2 tempos, esse arranjo se far extremamente desejvel, j que como h um pulso mecnico por rotao, um segundo cilindro far sentido se adicionar um segundo pulso a cada meia-volta do motor. Vemos ento que esse arranjo ser inicialmente muito inerente ao motor de 2 tempos. Mas este arranjo, por cancelar as foras de primeira ordem inerente inrcia de fim de curso dos pistes, se torna atrativo ao uso mesmo em um motor de 4 tempos. Mas h o momento: esse de 1a. ordem, ento alm de compensar as massas reciprocantes, um par de contrapesos diametralmente opostos na rvore ajudar muito a compensao dele. Mas as foras de 2a. ordem, no plano vertical permanecem Todos os comentrios sobre o deslocamento da rvore desta fora com sobrecompensao de massas permanece. O nico evento digno de nota deste arranjo nos 4-tempos que, ao contrrio do arranjo com os 2 cilindros paralelos, no teremos uma sada de torque uniforme, com um pulso a cada 360 de rotao, mas um intervalo menor, de 180, entre um pulso e outro maior, de 540. Eles vo se alternando sempre, e isso podemos chamar de um motor com sequncia de ignio mpar ou odd-fire. O outro arranjo, simtrico, seria even-fire. Outra possibilidade seria instalar o segundo cilindro no-simtrico ao primeiro. Em um arranjo inicial em que se pusesse o segundo cilindro a 9o do primeiro, fazendo um "V" de 90, teramos de cara uma situao no qual os eventos se alternariam a 90. Ento, pelo ciclo trigonomtrico de variao dos mdulos do seno e coseno a 90, teramos um grande facilitador do balanceamento. Devemos observar alguns detalhes: do mesmo modo que o 2-cilindros alternado, oddfire tem um momento devido alternncia das manivelas, vemos que os 2 cilindros idealmente devem ter seus eixos de centro concorrentes, ou estarem ambos contidos em um nico plano geomtrico. Isso evitaria momentos que no estariam contidos no eixo do motor. Isso possvel de 2 formas: usando bielas especiais concntricas como nas motos Harley ou nos motores aeronuticos V-12 da Rolls-Royce, onde uma das bielas fendida e a outra singela, trabalhando uma por dentro da outra, sendo que esses dois arranjos so os mais desejveis por deixar ambas bielas com o mesmo tipo de movimento. H uma segunda opo muito menos desejvel, porm de execuo bem mais simples: seria o mesmo tipo de biela usado em motores aeronuticos radiais, onde h uma biela maior com a cabea muito maior que vai ter uma protuberncia com um pino extra, que chamaremos de biela-mestra, e outra biela menor, que vai se fixar nessa pino existente na biela-mestra. Devemos ver que esse arranjo vai gerar uma progresso anmala de movimento da biela-filha. O resultado dinmico desse arranjo quanto compensao de massas bastante satisfatrio, h como resultante apenas um momento de primeira ordem, totalmente compensveis atravs de um segundo momento simtrico no virabrequim criado por um contrapeso dimensionado dentro da frmula original de 100% do peso rotativo e de 50% do peso reciprocante. Mas h um inconveniente grande, do mesmo modo que no motor de 2 cilindros em linha alternados, os eventos de ignio sero odd-fire, 90 + 630 ou 450 + 270, ambos regidos por outros fatores que podem ser o aproveitamento da carga de ignio do primeiro para auxiliar o enchimento do segundo, caso no qual a 1a. opo seria mais interessante. Um arranjo interessante

sob aspecto de compensao de massas, mas no to interessante sob a tica da suavidade da sada de torque da rvore motora. Note-se tambm que um arranjo com bielas postas lado a lado como na maioria dos motores em "V" multicilindros geraria um mui indesejvel momento, que agiria perpendicular ao virabrequim, e que seria de difcil compensao, mesmo que se considere que o desalinhamento dos cilindros, que seria igual ao brao de alavanca desse momento, seja inerentemente pequeno. Vale comentar que o uso de um ngulo de "V" diferente de 90 iria anular a inicial vantagem de ter os cilindros atados em um vnculo trigonomtrico perfeito. Isso geraria como resultante um momento com componentes horizontais e verticais com valores diferenciados, sendo portanto de difcil compensao. Um contrapeso nico no seria suficiente, resultando ento um momento de primeira ordem com magnitudes variadas vertical e horizontalmente. Resta-nos os contrapostos. Esse arranjo vai exigir um virabrequim com 2 manivelas diametralmente opostas, de modo que os pistes sempre atingiro o PMS e o PMI simultaneamente. Vemos com isso a mesma homogeneidade de sada de torque dos 2-em-linha de cilindros solidrios, o cancelamento das foras de primeira e segunda ordem pela simetria dos pistes, mas teremos tambm momentos de primeira e de segunda ordem . Nesses momentos a componente de grande importncia a distncia entre os eixos dos cilindros: quanto menor a distncia, menor o momento. Um motor razoavelmente largo a ponto de se obter nenhum mancal central e um septo apenas no eixo entre as 2 manivelas geraria uma resultante muito pequena s custas de uma maior fragilidade mecnica. Como vemos, permanece viva a mxima de que no existe almoo grtis. Continuamos mais frente. ANDRE GARCIA Marcelo, O flat 4 tem uma caracteristica muito diferente do L4, onde se criassemos 2 motores que tivessem todas as caracteristicas identicas, curso e diametro, comprimento de biela, taxa, volume de camaratudo identico exceto o arranjo dos cilindros o flat seria mais liso apenas porque a resultante dele um binrio ou momento de segunda oredem, e menos percebida que a fora livre de segunda ordem que atribula os L4 naturalmente tambm. Logo a afirmao deles tem procedencia. Junte-se a isso um motor com bons parametros de projeto como boa relao entre urso e diametro, boa relao de comprimento de biela/curso e mais algumas coisinhas bem estudadas e o resultado o melhor possivel. Marlos, Parece que seu caso se resolve com uma boa reviso de cabeote, troca de vedadores de valvulas, etc....busca no google aksony + retifica que aparece a homepage deles ou pelo menos endereo e telefone. BALANCEAMENTO DE MOTORES, PARTE 2 27 de julho de 2009 Alexandre Garcia

Prezados, Continuando de onde parei, aps analisar os motores de 1 e de 2 cilindros, vamos ver os outros arranjos possveis. Esse segundo capitulo vai ser sucedido por outro onde vou analisar um pouco sobre ordens de ignio e opes de se arrumar ordens de ignio diferentes em um mesmo motor, ou tipos de motor. Aqui legal ver explicaes pertinentes a diversas coisas comentadas aqui no blog pelos nossos entusiasmados leitores, coisas sobre ronco do motor Ferrari que o AK acelerou em Interlagos, explicaes sobre o motor Flat 8 do prottipo Jamaro, que foi citado e muito comentado no Blog do Saloma, e mais diversas outras perverses mecnicas que tanto amamos. Retornando ao texto anterior, temos na sequncia os L3. 3 cilindros em linha interessante notar que a partir deste ponto teremos uma situao nova, na qual as relaes primrias obtidas com os 2 cilindros no valero mais nesse e em outros multicilindricos. Os L3 por apresentarem sempre uma compensao primria de massas em oposio no vo ter foras livres de 1 ou de 2 ordem, mas apresentaro momentos de 1 e de 2. Novamente, quanto menor a distancia entre os cilindros, menor os momentos resultantes. Esses momentos tendem a fazer o motor oscilar lateral e alternadamente a direita e a esquerda em relao ao plano horizontal que contem o eixo de manivelas. Usa-se colocar um eixo auxiliar contrarotativo que induz um momento simtrico e deixa uma resultante nula. importante notar tambm que o de 2 ordem por ser de uma relao exponencial com o de primeira, apresenta valores muito menores que os de 1, e so mais difceis de serem cancelados ou anulados por outros simtricos. Os L3 parecem atrativos e interessantes por suas dimenses compactas para eventual uso em motos ou em carros urbanos de dimenses compactas. A decalagem dos cilidros permite um pulso mecnico a cada 240 de rotao do eixo nos 4 tempos ou a cada 120 nos 2 tempos, portanto simtrica e superior aos bicilindricos j analisados. As consideraes validas ao L3 se repetem nos L5. A compensao de massas no balanceamento deve ser feita com contrapesos obrigatoriamente regidos pela formula de 50% do peso reciprocante e 100% do rotativo dos mbolos, como nos demais motores j analisados. 4 quatro cilindros em linha Aqui voltamos s relaes inicialmente vistas nos mono e bicilindricos. Como sempre se visa a obteno do cancelamento dos momentos e foras livres indesejveis nos arranjos multicilindros. Inicialmente veremos a colocao de um segundo L2 de cilindros alternados ao lado do primeiro, fazendo de cara o cancelamento do momento de 1' ordem que atribulava ambos, s que se deve observar que o agrupamento dever ser feito de forma que se tenha os 2 cilindros das pontas no PMS e os 2 do meio no mi,alternadamente. No entanto a fora livre de segunda que atribulava oL2 vai se revelar dobrada neste arranjo, de modo que o agrupamento foi indiferente no tocante a FL oriunda da inrcia das massas reciprocantes em fim de curso.

Deve-se entender que o L4 um arranjo que tem esse compromisso mas em contrapartida tem um bom acondicionamento, pratico e barato de fabricar e balancear,dispensando o uso de simuladores de massas (bob-weights) no balanceamento do virabrequim, no apresenta nenhum tipo de stress torcional no virabrequim e ainda dinamicamente aceitvel. Boas praticas de projeto mecnico, como pouco uso de DeSaxe, fator de biela numericamente alto - aqui um parnteses ao contrrio do numero e norma geralmente utilizado pela imprensa tcnica automotiva no pais utilizarei um numero obtido pela simples diviso do comprimento fsico da biela pelo curso do eixo, este vai variar de escassos 1,4 a 2,1 nos motores comerciais automotivos disponveis atualmente, e outros detalhes como o cuidado de manter as massas reciprocantes a nveis minimalistas vo produzir um motor bem aceitvel de se usar sem que seja necessrio se recorrer a artifcios extras de balanceamento. Mas h os detalhes. Um fator de biela numericamente alto deixa o motor com pouca FL de 2 ordem, mas tambm torna ele algo preguioso. A resultante eficincia mecnica do motor alta, mas a dirigibilidade sofre. Um motor equivalente em todos os detalhes mas com menor fator vai se revelar algo mais agradvel de dirigir embora menos apto a altas rpms. Ento h mtodos de reduzira FL de 2 caso se deseje manter o fator mais baixo ou ento se busque um motor mais refinado dinamicamente: dois eixos contrarotativos, que obrigatoriamente vo girar com o dobro da rotao do virabrequim, produzindo uma FL tambm de 2 ordem que vai simplesmente cancelar a inerente ao L4. H alguns requisitos contudo: O motor dever ter um De Saxe mnimo, os 2 eixos devem ser contidos por um plano geomtrico obrigatoriamente normal ao plano que contm as linhas de centro dos 4 cilindros, os 2 eixos devem ser equidistantes deste plano tambm. Pode-se localizar os eixos no bloco ou em uma estrutura tipo main cap girdle, um suporte coletivo das capas dos mancais fixos, ou mesmo diretamente sobre 2capas de mancais qualquer. Recomenda-se tambm que o centro dos eixos quando vistos longitudinalmente coincida com o centro longitudinal do virabrequim. Esse arranjo utilizado pela Porsche, MWM e Mitsubishi entre outros e a soluo correta para se obter um L4 isento de quaisquer vibraes. Todos esses comentrios obrigatoriamente atrelados a motores de 4 tempos. Ao se planejar um arranjo L4 de 2 tempos o raciocnio a ser seguido seria outro. O motor dever ter um virabrequim com 4 pinos mveis a 90 um do outro, da mesma forma que o de um V8 de 2 planos, apresentar um momento de 1 ordem, que poder ser completamente eliminado com a introduo de um par de contrapesos diametralmente opostos que vo introduzir no conjunto um momento simtrico ao primeiro, e o balanceamento deve ser feito usando bob-weights com fator de 50% obrigatoriamente. H outros arranjos possveis para 4 cilindros ainda derivados do de 2 cilindros inicialmente analisados. Um particularmente interessante o flat4, que apresenta uma restrio devido a ser um motor mais difcil de acomodar em um carro, mas que tem uma avaliao geral ligeiramente superior aos L4 normais. Se obtm o flat 4 inicialmente da mesma forma que o L4, colocando 2 flat 2 simtricos, de modo que o virabrequim tenha os 2 colos centrais altos e os 2 externos baixos e vice versa, de modo que com o motor montado os cilindros em oposio estejam sempre simultaneamente no PMI ou no PMS. Do mesmo modo que no L4, os eventos de primeira ordem so automaticamente cancelados, restando no entanto um momento de 2, que no facilmente cancelvel, atribula muito menos o conjunto que a Fl de

2 inerente aos L4, e que tem como fator importante a distancia entre os cilindros em oposio. Da mesma forma que no flat2, quanto mais prximos os centros dos cilindros em oposio menor ser a resultante. O gasto com balanceamento mnimo, no necessrio uso de bob-weights para balancear o eixo diminuindo custos no processo. Teramos ainda os V4. Esse arranjo bastante raro no mundo automotivo por alguns motivos. O primeiro deles que algo complexo de balancear. No se obtm uma sequncias de ignio par, even fire sem um complexo arranjo de virabrequim. Um exemplo notrio um motor feito pela Ford na Europa, modo even fire, que acabou depois sendo aproveitado para um V6 maior, era inicialmente um motor V4 de 1500cc, angulo do V de 60', virabrequim com 4 pinos mveis sendo que os de uma mesma banca opostos 180' e os das bancas adjacentes defasados 120 um do outro. Complexo, caro de fabricar e balancear, apresenta foras livres de 2', momentos de 1' e de 2'ordem. Requer um eixo balanceador original para minimizar o momento de 1, mas atribulado pelos outros resultantes de 2 gerando um motor pobre, com comportamento dinmico ruim, resultando em um motor extico, um arranjo incomum, explicando assim sua raridade. H outros arranjos. V4 com angulo de V a 90. Nesse arranjo incomum em 4 tempos deve-se ter um eixo com todos os mancais mveis alinhados, os cilindros de uma mesma banca com os pistes sempre na mesma posio como nos L2 de pistes solidrios, sendo um sempre no ciclo motor e o outro em balano de vlvulas. Desta forma se ter um motor odd fire,com sequncia de ignio pobre, tendo um pulso mecnico a 90' e depois outro a 270'.Apresenta todas as formas de vibraes,sendo que apenas a Fl de 1 pode ser compensada com uso de contra pesos no prprio eixo, usando bob weights para esse fim no processo de balanceamento como j visto anteriormente. Apresenta resultado dinmico ruim, porm ultimamente devido a uma aplicao exclusiva ter uma grande aceitao. Existe uma verso do Chevrolet V8 bloco pequeno cortado literalmente ao meio e que usada em competies Midget que feita desta forma. O resultado dinmico entusiasmante mais pelo ganho de peso obtido com o desenho compacto. Existe um arranjo muito pratico de motor a 2 tempos com V de 90 que possvel com o uso de um virabrequim com 4 pinos mveis distintos equidistantes 90' uns dos outros O desenho extremamente compacto e o peso final extremamente reduzido compensa os desbalanceamentos inerentes. 5 cilindros em linha Conforme j citado, o L5 se comporta de forma anloga aos L3, uma forma simples de compensar o desbalanceamento inerente o uso de um eixo contrarotativo que vai induzir uma vibrao antagonista que ajuda a suavizar o conjunto. Note-se que h momentos de 1 e de 2 ordem, o eixo auxiliar pode compensar a de 1',mas no a de 2, valendo-se lembrar que a de 2 sempre muito menor em valor e que portanto se obtem ganho de qualidade j no uso de apenas 1 eixo balanceador. Note-se tambm outro fator muito interessante: Pela primeira vez vai se obter uma superposio de ciclos motores nos diversos cilindros, dando como resultado um motor extremamente suave, bem mais que um L4, e essa suavidade de funcionamento vem a compensar grandemente a desvantegem do desbalanceamento.

Vale lembrar-se da experincia da VW e da Mercedes com seus L5, inclusive dos diesel de grande porte da Mercedes, sendo que nenhum deles utiliza eixos balanceadores. obrigatrio o uso de bobweights no balanceamento do virabrequim, um motor caro e complexo de ser balanceado aumentando o custo de produo. Outro detalhe muito favorvel ao L5 que por ser mais compacto e curto que um L6, e mais barato de balancear que um V6, uma opo tecnicamente interessante para montagem transversal. 6 em linha Vrias e muito excitantes possibilidades. A inicial e mais simples de todas o L6. Simples, consiste na simples colocao de 2 L3 simetricamente dispostos s partir do ponto de juno dos mesmos, onde passa a existir o mancal numero 4 do L6. O arranjo permite o cancelamento imediato de todas as resultantes do L3 por simples simetria. Motor simples de ser fabricado, balanceamento barato e simples, muito bom de comportamento dinmico, que fez dele um motor muito popular sempre em todas as opes automotivas. Vale lembrar que funcionou durante dcadas como motor inicial na indstria automobilstica americana e como opo de luxo na Europa. Dois nicos inconvenientes do desenho: relativamente longo e o virabrequim atribulado por inverses dos esforos elsticos, ou seja, o momento inicialmente presente que atribula os L3 vai estar presente tendendo a deformar o eixo junto com os esforos de funcionamento do motor. imperioso que se utilize um amortecedor de vibraes harmnicas na ponta do virabrequim. Esse compensador vai ajudar a anular essas vibraes presentes no eixo. Idealmente e ao contrrio do que se nota na maioria das aplicaes o compensador no deve ser atribulado com trao de acessrios. Por questo de economia de espao isso nem sempre possvel. Esse desenho inerente a motores de 4 tempos. Nos2 tempos L6 utilizado a mesma conjugao de 2 L3, mas h uma defasagem de 60 entre eles, de modo que a cada 60' de rotao do eixo haja sempre um pisto no PMS. O arranjo para 2 tempos pobre,apresenta um momento de 1' ordem que requer eixos auxiliares para compensao e balanceamento. A resultante vertical portanto para o completo cancelamento das vibraes 2 eixos so requeridos. 1 de cada lado da linha de centro dos cilindros. Flat 6 Outro arranjo excepcional. No apresenta nenhuma resultante. So 2 L3 fixos pela base, com cilindros em oposio sempre aos pares. Da mesma forma que nos Flat 2. O gasto com balanceamento muito pequeno, no sendo necessrio usar bob weights para tal fim. O nico problema a acomodao. Pouco comum no meio automotivo, e bastante uso em avies de pequeno porte. A avaliao geral a melhor possvel, no sendo atribulado por inverses de esforos elsticos nem por harmnicas no eixo. V6 Um desenho que no foi muito abundante na histria do automvel mas que recentemente devido a gradual reduo de custos de usinagem e processos numricos de produo tem se difundido bastante.Em realidade um arranjo mecnico pobre, o V6 no consegue ser uma unanimidade. H vrios desenhos possveis, sendo que nenhum realmente perfeito. O modelo matemtico que rege todos os arranjos

foi elaborado pela GM no ano de 1953. Foi trabalho publicado e aberto, propondo todas as solues ao problema de tornar esses arranjos aceitveis. Inicialmente vamos fazer uma distino: motores com ngulos do V de 90, derivados diretamente de um V8 americano com eixo de 2 planos, aproveitamento por motivos econmicos de um desenho e de ferramental previamente existente e demais desenhos, normalmente com angulo de V de 60, tanto um desenho completo novo quanto aproveitamento de componentes de um L4 ou 2 L3 por exemplo. O V6 de 60 muito usado na Europa durante muitas dcadas em veculos pequenos como uma opo interessante de se ter um motor mais potente que os L4 sendo contudo leve, robusto e ainda sim simples e razoavelmente barato fazer. mais curto que um L4, no muito mais ou proporcionalmente pesado, estreito e marginalmente mais largo que um L4. Apresenta apenas uma dificuldade no desenho do coletor de admisso por ter pouca distancia entre os cabeotes. Pode-se analisar ele partindo de 2 L3 colocados juntos com um angulo de 60 entre as bancas. O motor no apresenta nenhuma fora livre resultante. Mancais mveis so sempre opostos nos cilindros em lados opostos do motor na mesma fileira, de modo que os momentos livres de 1 e de 2 ordem presentes nos L3 vo se somar neste motor e da mesma forma que nosL3, a distancia entre as linhas de centro dos cilindros vai ter fator importante, quanto mais distantes, maior os momentos resultantes. O de 1 ordem pode ser cancelado com contrapesos simtricos e diametralmente opostos no eixo, mas o de 2 ordem somente pode ser cancelado com um par de eixos contra rotativos que girem com o dobro da rotao do eixo de manivelas. Como j explicado, o de 2 ordem tem valor menor, no atribula muito o motor, nem muito notvel no uso do motor. No geral um motor bastante utilizvel, apesar de algo caro de fazer, requer bob weights para balanceamento do eixo. Houve uma famlia de motores a gasolina de grande porte para uso em veculos comercias desenvolvido pela GM e utilizado em picapes e caminhes leves Chevrolet e GMC durante os anos 50 e 60, tinham deslocamentos que iam de 305 at 478 polegadas cbicas, (de 5.0L a 7.9L) e que inclusive teve um V-8 derivado deles, mas com angulo do V alterado para 90', com 637 polegadas de deslocamento e um interessantssimo V12, chamado comercialmente de double 6, que deslocava 702 polegadas, 11,5 litros. Houve verses a diesel, mas eram pouco populares e sofriam concorrncia interna dos Detroit/GMC 2 tempos, muito mais populares e de desenho mais robusto e confivel. No vingaram. H uma exceo a regra que merece ser comentada que o motor Ferrari utilizado no carro modelo 156 de 1961 que Phil Hill utilizou para ganhar o campeonato mundial de formula 1 no mesmo ano. Era com V de 120, o que levava a algumas coisas interessantes, tinha um eixo com pinos mveis comuns a 2 bielas, o que reduzia muito o custo de produo e tornava o desenho muito atraente, mas o fato de ser exageradamente largo, tanto quanto um flat 6 nunca fez o desenho ser popular. Era atribulado pelos mesmos itens do V6 60'. O desenho voltou a ser utilizado pela Ferrari no carro turbo de 1981. V6 90 Esse desenho surgiu por uma questo muito simples: economia. No incio dos anos 60 havia uma demanda por carros menores e mais econmicos nos EUA. Os fabricantes no dispondo de motores L4 adequados a propulsionar as barcas de ento, vislumbraram a possibilidade de retirar 2 cilindros de um V8 existente e fazer um motor menor e menos gastador, contudo com um nvel de potencia adequado a um

veiculo menor, no qual seria indesejvel por questes de espao se montar um L6 j existente. Esse raciocnio foi utilizado pela engenharia da Buick, a grande pioneira e patrocinadora desta idia. O principio bsico um V8 sem 2 cilindros, e com um virabrequim com apenas 3 pinos mveis, que por conta de se ter um angulo de 90 e que 720/6 120, fazia que os pistes chegassem aos PMS em intervalos irregulares de 90/15090/150 aos invs do que se desejaria 120/120/120, resultando no mais notrio caso de motor oddfire conhecido. O ronco do motor estranho, a entrega do torque irregular pelos pulsos mecnicos desiguais, porm a avaliao geral aceitvel, e o projeto foi levado a frente, e em 1964 foi vendido a AMC. O motor atribulado apenas por momentos, gerados em parte pelas2 bielas adjacentes que por estarem em cilindros opostos a 90'produzem apenas um nico momento de magnitude fixa (componentes horizontais e verticais iguais) sendo que os de 1' ordem so completamente balanceveis com o uso de contrapesos simtricos e diametralmente opostos no eixo. Contudo sobra um momento de segunda ordem que atribula o motor tendo a mesma como atuao a tendncia de levar a frente do motor para a direita e a traseira para esquerda,movimento composto exclusivamente no plano horizontal (neste plano est contido o eixo de manivelas) sendo que h uma alternncia dupla do sentido deste momento de 2' a cada rotao do eixo. Somente pode ser compensada com o uso de 2 eixos contra rotativos, que devem girar com o dobro da velocidade do eixo, sendo que esses 2 eixos devem obrigatoriamente estar contidos no plano vertical que contenha alinha de eixo do vira e os 2 eixos devem ser equidistantes do eixo de manivelas. Um arranjo praticamente impossvel de se fazer por questes de espao. Mas o que mais incomoda no o momento de segunda, mas a sequncia de ignio odd-fire. Como j citado, o ronco do motor fica desagradvel, alm do que a sequncia 90/150/90/150cria uma harmnica que causa muito stress torsional no eixo de manivelas. Um damper requisito obrigatrio. O melhor exemplar desses motores o Buick V6 dos anos 60. O desenho foi vendido depois a AMC e posteriormente recomprado no ano de 1975 e relanado em vrios carros da marca Buick por conta da crise do petrleo. Um movimento indito na indstria americana.Como citado acima a pior parte do desenho deste V6 era a sequencia odd fire. Ento, a engenharia da Buick ousou desenhar um novo eixo de manivelas com os pinos moveis particionados, que permitiam aos pistes chegarem ao PMS em intervalos simtricos de120'. Ento se tinha um motor com sequncia de ignio even. Isso feito em realidade no era nenhuma novidade, essa soluo do mancal particionado era uma patente Lancia que datava 1915. O problema que surgiu foi apenas o fato de que, por as bielas no terem mais um ponto comum nem a articulao comum a 90' no mais oferecerem um nico momento de 1' ordem de componentes verticais e horizontais idnticas. Essa opo tambm teve outro inconveniente, como foi feito um septo no meio do mancal mvel para possibilitar que ele fosse fracionado e defasasse os 30 necessrios, as bielas ficaram fora da linha de centro dos cilindros. O septo tinha .120" (3mm) de espessura.Esse septo que tira as bielas dos centros dos cilindros.Vale lembrar que as bielas dos V8 e V6 odd fire no tem as bronzinas centradas nas mesmas, o raio de concordncia no lado externo das bielas muito maior que o do lado que faceia a outra biela. No evenfire, ambos raios so iguais e muito menores. As bielas dos odd fire so postas muito prximas a linha de centro dos cilindros como nos demais V8, sempre se tolerando alguma folga para as tolerncias de usinagem.

No entanto, os .120" do septo do even fire fazem a biela ficar .098" (2,5mm) fora do centro do cilindro. Ou seja, a mdia de deslocamento da linha de centro mais do dobro do mximo tolerado para produo do Odd fire. Valem agora algumas consideraes j vistas nos monocilindros. As vibraes no plano vertical atribulam mais ocupantes dos veculos que as horizontais. O desenho novo gerava um momento com componentes verticais e horizontais. Como j visto, a variao do fator de balanceamento relativo a massa reciprocante permite anular uma componente as custas do aumento da outra. Ento se optou por fazer um balanceamento com fator de 36.6% deixava a componente vertical zerada. Iso fazia o motor ser um completo evenfire, sem vibraes verticais.Contudo a Buick no foi a nica a usar motores V6 derivados de V8 normais de produo. A diviso Chevrolet tambm o fez. S que usou uma aproximao diferente. Tambm particionou o mancal mvel,mas ao invs de buscar uma sequncia even, optou-se por fazer 5 motores prottipo com angulo de partio distintos de 0, 15, 18, 22 e30. Os com 0 graus eram full odd fire, o de 30 era full evenfire e os outros chamados de semi-even. O consenso democrtico foi de que o melhor de todos os motores foi o de 18 de partio. Isso gerava uma sequncia de 108/132 e que reduzia a flutuao do torque e a harmnica no eixo em 62%, e depois o motor era sub-balanceado com fator de 46% para reduzir ao mximo a componente vertical do momento de inrcia. Isso gerou um motor que foi considerado muito utilizvel poca, sendo posteriormente substitudo por outra verso, desta feita, full even fire. A nova verso foi a que conhecemos em nossas Blazer e S10. H uma partio de 30 graus nos mancais mveis do virabrequim, e h a adio de 1 eixo balanceador que gira na mesma velocidade do virabrequim. Esse eixo aliado com o rotineiro sub-balanceamento vai simplesmente anular o momento de primeira ordem presente no motor. Em verdade no anula completamente, pois apenas um eixo que gira com a mesma velocidade do eixo, portanto tem um ponto de gerao do momento antagonista no simtrico em relao ao eixo de manivelas. Vai ter um 3 momento de 1 ordem como resultante, mas muito menor que os iniciais, e portanto o resultado plenamente compensador. E o processo de fabricao do motor inicial no precisou ser muito alterado por conta disso. Apenas uma pequena alterao na tampa de distribuio e a incorporao de 2 apoios para o eixo balanceador. Que fica colocado no vale entre os cabeotes e imediatamente acima do eixo comando de vlvulas. A Chrysler tambm tem seu V6, um desenho semi-even fire, no tem eixo balanceador auxiliar, e o angulo de fracionamento do mancal do eixo de 22, sendo a sequncia resultante de 112/128. Os motores usados nas Dakotas no Brasil so desta forma. No h eixo compensador de vibraes. 8 cilindros H 4 arranjos de motores de 8 cilindros comercialmente disponveis: dois em V a 90, um em linha e outros 2 flat. 8 cilindros em linha a forma de montar um par de motores de 4 cilindros em linha um na frente do outro. Arranjo j bastante comum, houve vrios motores L8 na histria do automvel.

Complexo, caro e atribulado por tores e harmnicas no exageradamente longo virabrequim, um motor no muito apropriado a altas rotaes, e exageradamente pesado em comparao a outros arranjos mecnicos. No apresenta nenhuma resultante nem de primeira nem de segunda ordem, sendo portanto isento de vibraes e produzindo um motor que apesar de muito comprido e pesado, bastante agradvel de ser utilizado. Um desenho que foi abandonado por conta de suas limitaes nos anos 50. V8 a 90com eixo de 1 plano a forma inicial da associao de dois L4 juntados em angulo a 90 graus e utilizando um eixo de manivelas plano, com todos os mancais contidos em um nico plano geomtrico, que tem aparncia fsica idntica a de um eixo de L4, e tem como vantagem a conjugao das foras livres de 2' ordem que atribulam os 2 L4 em uma soma vetorial cuja resultante apenas 1,41 vezes a fora inicial que atribulava cada um dos L4 separadamente. Neste caso 1 + 1 no igual a 2, e sim a 1,41. Isso interessante e animador, o gasto com balanceamento pequeno, e o resultado dinmico razoavelmente interessante. O motor tem um som prprio, bastante diferente dos V8 americanos, no possui cilindros adjacentes com ignio consecutiva e no apresenta nenhum momento no seu conceito. Por no ter nenhum momento a ser anulado, permite um desenho de eixo fino e leve. Por no possuir nenhum cilindro adjacente com ignio em sequncia no atribulado por problemas de esvaziamento melhor ou pior de cilindros nem induo de ignio em cilindros adjacentes , sendo isso vantagem em motores de competio com pouca cilindrada.Todos os motores Ferrari, TVR, Lotus, Ducatti de F1 de motos dos anos50 so de 1 plano apenas. No faz muito sentido em motores de grande deslocamento, onde a massa compensatria do momento de 1 ordem dos eixos de 2 planos no atribula muito o desenho. V8 a 90 com eixo de 2 planos Esse o principal desenho automotivo da industria norte americana. A Porsche tambm usa esse desenho em seus V8 utilizados nos 928, bem como Mercedes Benz e BMW. O desenho se constitui da seguinte forma: Os mancais mveis so arranjados de forma que as bielas so montadas em pares num nico pino, o primeiro posto na vertical, o segundo a 90 do 1, o 3 a 180 do segundo e por fim o 4 a 90 graus do 3 sempre seguindo a mesma orientao de rotao de referencia. Tal arranjo e o fato de cada par de bielas estar a 90 uma da outra vai fazer com que no haja nenhuma fora livre resultante. No h momento de segunda ordem apenas 1 de primeira,com componentes horizontais e verticais idnticas, podendo portanto ser completamente anulado por outro momento simtrico,gerado por 2 contrapesos simtricos e diametralmente opostos nos extremos do eixo. Isso torna o eixo mais pesado que o de um V8 de 1plano, portanto em um motor pequeno algo a ser considerado. H tambm o fato que se pode dispor os eventos de distribuio em 2 ordens distintas, mas em qualquer uma delas haver sempre 1 par de cilindros com ignio em sequncia sendo que um ser vizinho do outro. Isso indesejvel se o motor tem to pouco deslocamento a ponto da calibragem da admisso ou esvaziamento do cilindro ser notadamente afetada por esse evento. desejvel que os cabos de vela que alimentam as velas desses 2 cilindros sejam

roteados o mais distante possvel um do outro para evitar problemas referentes e induo de corrente no que vem depois. Flat 8 Como j vimos inicialmente, esse arranjo vai ser prejudicado pelo tamanho. O resultado vai ser um motor extremamente largo, impossvel de ser colocado com racionalidade na frente ou traseira de um veiculo para uso normal, sendo ento utilizado em posio central. Houve poucos exemplos deles, h possibilidade de 2 desenhos distintos, um com eixo plano, onde h ignio simultnea de2 cilindros dcada vez, sendo que cada evento simultneo ocorre a 180 do outro. H uma pobre sada de torque, sendo idntica a dos L4. O virabrequim nesta situao idntico ao de um L4, e o motor atribulado por um momento de 2' ordem. que tem como fator importante o desalinhamento de cada par de cilindro em oposio. A outra possibilidade seria a confeco de um eixo de 2 planos como nos V8 de 2 planos, como se 2 L4 de 4 tempos com eixo de 2 planos juntados por baixo. Ento seria atribulado por um momento de primeira ordem com componente apenas vertical. Haveria a possibilidade da soma vetorial dos momentos dos 2 motores se anular, sendo resultado um motor liso e sem vibraes. No h referencias literrias sobre esta montagem. V10 Como houve os V6 gerados pela necessidade de se ter algo menor que um V8 mas maior que um L4, em certa poca se desejou algo maior que umV8 bloco pequeno, mas que no trouxesse os problemas de emisso gerados por um motor com cilindros muito maiores. Como a supresso de 2 cilindros que era razoavelmente grave terminou por ser razoavelmente contornada, optou-se ento por se ter um motor com mais 2 cilindros e se tentar um arranjo que permitisse maior aproveitamento do mesmo. A formula usada muito simples: o angulo do V de 90', portanto temos o desejvel angulo mgico de 90' fazendo uma srie de 5 momentos ao longo do eixo. A sequncia de ignio odd fire, sendo os intervalos de 90/54/90/54, contra os 72/72 even desejveis. O comportamento do motor que atribulado por momentos de inrcia de 1 ordem (completamente anulvel pela pratica de colocar 2 contrapesos simtricos e diametralmente opostos nos extremos do virabrequim) mas o de segunda no facilmente anulvel sem o auxilio de eixos contra-rotativos. Pela menor defasagem quando comparado a um V6 odd fire, as harmnicas geradas so menores,apesar de existirem e dependendo do tamanho do motor serem at perceptveis. Um remendo a principio no muito recomendvel que a industria e a necessidade de reduo de custos tornou possvel. V12 Esse bastante simples de ser entendido. A principio como um par de L6 juntados pela base. Como a juno de 2 harmnicos, no apresenta resultantes tambm. Atribulado pelo longo eixo e pelas mesmas harmnicas de 6 ordem que atribulam os L6, sempre tido como motor extico, sempre associado a altos desempenhos e uma imagem de sofisticao. Normalmente caros e complexos, apresentam comportamento dinmico impecvel, o nico seno sendo o sobredimensionamento

do eixo de manivelas com vistas a compensar seu exagerado comprimento. Normalmente o angulo do V de 60.

ALEXANDRE GARCIA Jul 28, 2009 Pessoal: Este texto bom apenas pelo que representa: um trabalho de pesquisa, a respeito de um assunto obscuro. Claro que estou em divida com todos por falta de fotos ou informaes, mas no momento me impossvel desenhar tudo isso para uma melhor compreenso. Novamente me desculpo por isso. E ao mesmo tempo ainda afirmo que, muito melhor que imagens so as ilustraes que o Cruvinel mandou. A sim o entendimento perfeito. Eu bebi em vrias fontes para consegui juntar isso a tudo. O assunto balanceamento imensamente distorcido, mal explicado e mistificado. T, complexo pacas e as possibilidades e arranjos so infinitos. Eu no comentei motores aeronuticos radiais, belos em sua extremamente complexa simplicidade nem os arranjos exticos como os W, que o Scheidecker comentou, nem os Ves apertados como os VR5 e VR6 da Volks e seu derivados como os W da mesma VW, Audi e Bugatti. impossvel traar uma linha de raciocnio valida porque as variveis so infinitas. Tipo um motor de 3 cilindros radial, se com um eixo singelo desmontvel, como os de motores 2 tempos, com uma nica manivela ou cambota, com 3 bielas fendidas alinhadas as 3 em um nico plano harmnico, perfeito com um nico momento resultante de primeira ordem completamente compensvel com um nico contrapeso no eixo de manivelas oposto a manivela, mas tal arranjo mecnico seria intil pois em nada seria vantajosa sua aplicao, e o esquema das bielas alinhadas e fendidas alm de difcil e caro de produzir seria algo como um compromisso por serem longas e relativamente finas e delgadas. Os Ves de angulo apertado e os W automotivos so solues comuns em compressores e em outras maquinas trmicas usadas em refrigerao, onde balanceamento e suavidade de funcionamento ou sua falta normalmente so resolvidos com grandes coxins de borracha. Neles sempre teremos resultantes em forma elptica, com componentes horizontais e verticais diferentes, tornando difcil e caro seu cancelamento. E ainda vale um comentrio, aos que lembram de um prottipo chamado Audi Avus, o motor era um W12 feito a partir do que poderamos ver como 3 blocos de 4 em linha colados em torno de uma mesma linha de eixo. No me lembro dos ngulos, mas me pareceu algo como 30 entre as bancadas adjacentes, ou seja a resultante seria uma fora livre de segunda ordem, bela e elptica com um componente vertical grande e um horizontal pequeno, aparentemente 3 bielas em cada pino mvel do eixo. No caso imagino um eixo plano, como se fosse um de L4 normal, at porque o motor montado denotava isso, com as bancadas sendo montadas uma ligeiramente mais a frente da outra como em um motor em V normal. O Merlin aeronutico, que tinha uma biela por dentro da outra e portanto as bancadas de cilindro alinhadas no o comum, anormal. O W8, W12 e W18 so feitos como o VR6, montados em grupos. Por fim, Alberoni, no sofra pelos em linha. Eles so perfeitos sim. Tenha em mente que apenas se consideram foras e binrios de primeira e de segunda ordem, porque cada vez que aumentamos um expoente ou ordem a uma resultante, ela diminui de forma proporcional. Uma fora livre de terceira ou quarta ordem j desprezvel. A de sexta mnima e s tem importncia na medida em que ressona no eixo. Da a

necessidade de sempre usarmos um bom amortecedor de vibraes ou damper, devidamente equacionado, na ponta do eixo. E igualmente importante, respeitar dentro do possvel as limitaes de rotao atreladas ao projeto. No caso nosso, Brasil, impossvel no pensar em GM 250, que se sente alegre e feliz at 6 mil rpms, depois disso, estamos em guas turvas... E ao Anonimo: cara, lestes o reminiscncias? Aprender bom, mas aquilo, quanto mais se aprende, mas se fica certo de nada se saber! Meu grande barato oferecer a quem tiver interesse o pouco que sei, para que esses que se interessem gastem o tempo que tiverem disponvel a criticar e fazer outros experimentos, para que no errem os mesmos erros que j errei. Isso que realmente importa.

Matria na revista Superspeed

Matria na revista Fullpower

Pessoal, deixem-me explicar uma coisa antes de mais nada. No quero de maneira nenhuma criar atrito ou comear discusses com ningum por causa de teorias, muito menos quero que algum se sinta ofendido por nada que eu tenha dito. A Internet tem o poder de dar vrios tons a uma mesma frase, dependedendo de quem a est lendo, pode soar como algo ofensivo, quando na verdade no o . Tendo dito isso, vou expor os motivos pelos quais afirmo, ou melhor reitero minhas afirmaes feitas posts atrs. uma tima oportunidade para se aprender algo slido e que tem muita importncia no ramos de alta performance, principalmente pra aqueles que frequentam oficinas de preparao e muitas vezes saem de l cheio de conceitos errados e pior ainda, propagam esses conceitos como sendo verdades absolutas correndo o risco de sofrer os prejuzos decorrentes de mitos e inverdades, quando o correto pesquisar sobre os assuntos em pauta. Balanceamento em teoria um conceito simples, mas quando aplicados a virabrequins, torna-se muito complexo, por causa das diferentes configuraes e pelo fato dele ter peas agregadas que se movimentam em vrias direes, misturando foras e todas elas tendo sua parcela de "culpa" no resultado final. Balancear virabrequins no somente tirar peso do ponto mais pesado atravs de furos ou esmirilhamento. Muito frequentemente, os motores so montados com peas bem diferentes das quais foram originalmente projetadas e isso modifica totalmente a dinmica de funcionamento do conjunto mvel. Como eu disse anteriormente, os contrapesos do vira so calculados na hora do projeto levando-se em conta o peso dos componentes agregados (bielas, pistes etc.) e ao se trocar essas peas, o balanceamento dinmico vai pro espao. Pra um novo conjunto funcionar adequadamente, sem ter perigo de acabar com as bronzinas em 10 puxadas necessrio reavaliar o conjunto todo e fazer as modificaes necessrias. O que mais se ouve o maldito "aliviar" o virabrequim, ou vira "faquiado". Se alm de montar peas mais pesadas, retirar material dos contrapesos, o funcionamento do motor fica mais spero e fora muito mais as bronzinas, desgastando-as muito mais rapidamente. Agora me digam uma coisa: Se o vira foi aliviado, a inrcia rotativa e o esforo que ele faz sobre as bronzinas so menores, porque as bronzinas gastam mais rpido? Desafio qualquer um a me mostrar um caso de vira aliviado em que as bronzinas duraram mais que um conjunto original. Quando se balanceia o vira, ele normalmente colocado na mquina pelado, e como normalmente ele simtrico, claro que possvel ter ele balanceado dessa forma. Mas e a hora em que so adicionados os componentes? Ele continua girando suavemente, como na balanceadora? Se assim fosse, o motor nunca teria vibrao. Claro que em funcionamento, existem foras de compresso e exploso, mas muito diferente de se sentir um motor que foi feito do jeito tradicional e um outro que tenha sido feito do jeito certo. Teve gente que se espantou quando perguntei se o Roger adicionava pesos no contrapeso do vira em caso de montar com bielas e pistes mais pesados que o original. Ficaram espantados pq ningum faz isso. E cada um tem sua teoria pra isso, mas acho que ningum procurou um pouco, nem que seja no Google. O defranca mesmo me mandou procurar, mas acho que no me darei ao trabalho, pq no encontrarei nada sobre contrapesos compensando R/L ruim. Aqui no prtica comum, mas l fora quando os contrapesos so insuficientes, fura-se os mesmos e inserido tarugos de Mallory Metal, que uma liga de tungstnio que pesa 2,5 vezes mais que o ao. Logicamente isso custa caro e no qualquer retfica que trabalha com esse sistema, mas tambm no um conceito guardado a 7 chaves. Alis, eu nunca vi motores que tem todos os contrapesos serem mais speros do que os que tem apenas alguns. Motores originalmente feitos pra performance tem TODOS os contrapesos, sendo que so 2 em cada lado oposto de cada biela. Motores que no tem todos os contrapesos so normalmente feitos para menor desempenho e ou menor rotao de trabalho.

E quando os viras originais no servem e feito um billet? Vocs acham que so feitos copiando-se o original? Vocs acham que o motor do Vicente Orige vira 11.000RPM com vira original balanceadinho? HAUAHUAHUAHUAHU Achei algumas fotos de um colega da Inglaterra, que t montando um motor igual ao meu (V6 3.0 de 3000GT) e coloquei aqui pra ilustrar o que eu disse a em cima. Primeiro, conferido o peso das peas originais e compara-se com as forjadas.

Aqui ele est conferindo as massas rotativas e centrfugas da biela. Pra separar os dois pesos, pesa-se a biela um lado de cada vez, tenso o lado oposto apoiado em um gabarito. Depois de conferido e feito os clculos (em motor V6, normalmente usa-se contrapesos com 100% da massa rotativa mais 40% da massa recproca), apronta-se os contrapesos falsos para simular as peas montadas no vira.

Ento o conjunto colocado pra virar como se tivesse com as bielas e pistes montados. Se aparecer alguma vibrao, com certeza ser corrigida dessa maneira.

No caso dele, as peas so de excelente qualidade e mesmo sendo forjadas, so praticamente do mesmo peso das originais. (l fora tem-se o conceito de fabricar peas que substituem as originais sem ter nenhum efeito colateral, diferente daqui). Foi necessrio apenas tirar um pouco de peso.

Pra quem nunca viu pesos adicionados no vira,

Aqui tem uns links sobre empresas que fazem balanceamento de viras de competio: Esse aqui especialidado em viras de Ducatti V2 Tem 2 vdeos dos viras sendo balanceados em uma balanceadora Turner. Reparem que na pgina tem fotos de viras aliviados, mas com insertos de Mallory metal.

http://www.foxperformanceengines.com/crank.htmAqui tem alguns artigos sobre balanceamento:

http://www.circletrack.com/techarticles/ctrp_0504_engine_balancing_tech_terminology /index.htmlOutra empresa que trabalha com viras de performance:

http://www.pro-stroke.com.au/engine_balancing.htmlOutra:

http://www.eatonbalancing.com/blog/2007/12/16/engine-balancing-part-6/Acho que ilustrei meu ponto de vista, espero que a informao tenha sido de boa importncia pra abrir a cabea do pessoal que anda meio bitolado em receitas prontas. Hoje em dia o conhecimento de graa, basta apenas saber onde encontr-lo e utiliz-lo na prtica.

O motor GM 250 extremamente capaz de gerar grandes potncias quando bem preparado.

Preparaes leves quando bem executadas ficam excelentes para os carros de rua, onde a dirigibilidade e a durabilidade no so prejudicadas, proporcionando emoo e segurana aos Opalas e Caravans. Para os mais apetitosos o GM 250 pode gerar mais de 1100 cavalos em preparaes super-pesadas.A todos vocs que possuem ou gostam do 250 sejam vem vindos, ficamos a sua disposio para o esclarecimento de qualquer dvida, basta entrar em contato. Preparar um motor destinado ao alto desempenho muito mais que colocar pea renomadas de alta performance, requer um alto conhecimento tcnico sobre a mecnica, e saber como combinar os componentes corretamente para proporcionar o resultado ideal. Como j dissemos em outras edies, no adianta sair comprando tudo quanto pea a qual so denominadas "melhores", ou mesmo as que outros preparadores utilizam, cada motor reage diferentemente a cada proposta de preparao, e por isso, cada caso um caso em particular. Os motores GM 250 "nascem" com um desempenho medocre para uma capacidade cbica deste porte. O maior culpado no desempenho pobre deste motor se refere a "respirao". O minsculo carburador somado ao cabeote estrangulado e o comando de vlvulas de pequena durao so os viles destes motores, que quando bem preparados podem surpreender em termos de ganho de potencia e torque. O que faremos nesta matria mostrar aos nossos leitores o que realmente funciona nos motores GM 250 em termos de preparao, inclusive apontarei os maiores enganos que sempre encontro na preparao dos mesmos.

CabeoteA GM produziu 4 modelos distintos de cabeotes durante os anos de vida do motor 250, trs modelos para os motores 6 cilindros que eram utilizados nos Opalas, Caravans e camionetes, a gasolina e lcool, e o ltimo modelo utilizado nos Omega 4.1, este ultimo, possui a vantagem do fluxo dividido na admisso, mas mais restrito ao trabalho dos dutos e o resultado em banco de fluxo fica um pouco inferior ao "normal" em casos de preparaes mais pesadas. Deste modelo especifico falaremos em outra edio. A principal diferena entre estes modelos e a espessura do material utilizado na fundio e capacidade da cmara de combusto. No enchendo lingias, o nico cabeote que realmente presta para os motores 6 cilindros de altssimo desempenho, aspirados, turbinados ou com grandes doses de oxido nitroso so os de numero de serie final 586, encontrados em alguns modelos de 1989 a 1992, inclusive nos motores das camionetes. Eu particularmente utilizo este tipo de cabeote em preparaes pesadas de motores turbo alimentados, nitros ou aspirados especficos para competies. Este cabeote possui uma pequena desvantagem no volume elevado (para um motor aspirado) das cmaras de combusto - que pode ser corrigido facilmente, mas em compensao possuem em media uma parede de 7,8 mm na face inferior, que alem de dar resistncia ao cabeote evitando rachaduras entre os cilindros e na parte das cmaras de gua -, a parte superior onde as molas so apoiadas tambm possuem uma parede mais espessa, proporcionando major flexibiLidade no acerto da geometria do trem de vlvulas. Lembre-se que, quando alteramos a altura do cabeote ou bloco por intermdio do rebaixamento devemos estar atentos a geometria de todo o trem de vlvulas, que inclui varetas, balanceiros, molas, prisioneiros, vlvulas, travas e o orifcio por onde as varetas operam, que deve ser aumentado em seu comprimento linear. Um ponto que tambm requer muita ateno a diviso dos dutos de admisso do cabeote por onde passa o parafuso que o prende ao bloco. Muitos costumam retirar a coluna divisria e fazer a fixao direta na parte inferior, o que aumenta o volume, mas no aconselho, pois em alguns testes que fiz na bancada de fluxo pude constatar que para um motor naturalmente aspirado a cabea do parafuso de fixao causa uma turbulncia gigantesca no fluxo, sendo a melhor opo afinar a parede e manter a fixao original. Deixar um angulo de ataque extremamente fino a Linear na coluna tambm favorece o ganho e a diviso do fluxo. Nada substitui um excelente trabalho no cabeote, a feito por pessoas competentes o ganho e monstruoso.

Cmara de CombustoUma unanimidade em todos os cabeotes dos motores 250 e a diferena entre as cmaras de combusto, que podem chegar a mais de 5cc de uma para outra. Diferenas entre o volume das cmaras so mortais a qualquer tipo de proposta esportiva de um motor, pois havendo diferenas, cada cilindra trabalha com uma determinada taxa de compresso produzindo diferentes forcas aplicadas nos colas das bielas do virabrequim, a que ir resultar em um desempenho pobre no ganho de potncia chegando a causar vibraes na movimentao do virabrequim. importante salientar aos leitores que equalizar as cmaras tambm tem seus macetes, onde e como tirar o material metlico o grande segredo, mas isso requer uma matria especfica sobre a preparao deste cabeote. O desenho da cmara de combusto pode e deve ser alterado quando a motor for devidamente preparada para competio, principalmente quando se utiliza turbo, nitro ou grandes quantidades de nitro-metano adicionado ao metanol. Os cabeotes de numero final 831 possuem dois tipos de capacidade na cmara de combusto, uma com 55cc nos modelos a lcool e 72cc nos modelos a gasolina. Os modelos 831 (acima de 1974) e 881 (abaixo de 1974 e com 72cc) podem ser utilizados em preparaes leves onde o rebaixamento do cabeote limitado a somente 2,7mm, jamais ultrapasse estes valores no rebaixamento da peca, pois existe um grande risco de aparecerem rachaduras na face do cabeote ande se localizam as cmaras de passagem da gua, principalmente quando a motor aquecido. O cabeote de numero final 586 (50 em 72cc) permite o rebaixamento em ate 6mm, fazendo em angula onde se inicia com 6mm na parte das velas caindo para 5,0mm na parte de entrada e sada das cmaras. Caso no queira fazer a rebaixamento angular voc pode baixar 5 mm linearmente com segurana. Em motores turbo alimentados de extrema potencia no aconselhvel o rebaixamento deste cabeote 586, muito menos nos 831 que devem ate serem evitados em preparaes mais pesadas.

Taxa de compresso

Um fator importantssimo no projeto inicial do motor a taxa de compresso. O erro mais comum escolher comandos de grande durao para trabalharem com taxas de compresso pequenas. Comandos gigantes exigem grandes carburadores, cabeotes extensivamente preparados, escapamentos livres e altas taxas de compresses. Motores de uso dirio com comandos leves (leia sobre comandos mais abaixo) movidos a lcool devem operar com taxas de compresso entre 12,0:1 a 13,2:1, que podem ser conseguidas em qualquer tipo de cabeote, inclusive com o rebaixamento do bloco em ate 2mm, o que pode requerer uma ateno especial a geometria do trem de vlvulas j que a posio dos balanceiros ser modificada. Motores naturalmente aspirados movidos a lcool, que se destinam a competies, devem operar com taxas superiores a 14,0:1 a at 14,8:1, e s com os cabeotes 586. Os motores movidos a Metanol devem operar entre 15,0 a 16,8:1 e estas taxas de compresso s so alcanadas utilizando pistes do tipo "dome", Os comumente chamados de "cabeudos" aliados ao cabeote 586 devidamente rebaixado e preparado.

VlvulasAs vlvulas originais que equipam todos os cabeotes do motor 250 possuem os seguintes dimetros: 45 mm na admisso x 38 mm nas Vlvulas de escapamento, com hastes de 8,64 mm. A relao de vlvulas do motor original j muito pobre para uma capacidade cbica deste porte, imaginem em um motor para alto desempenho. Utilizar vlvulas maiores tanto na admisso quanto no escapamento e uma obrigao, principalmente porque um simples milmetro em uma vlvula j trabalhada pode render mais de 8 CFM de resultado de fluxo na admisso e mais de 5 CFM nas vlvulas de escapamento. Isso porque estou citando vlvulas com hastes de dimetro original, nas de alta performance onde temos a "tulipa" mais fina o ganho ainda maior. Em termos de preparaes econmicas a substituio das vlvulas de admisso pelos modelos vindos do caminho Chevrolet Brasil da GM, mais precisamente com dimetro de 48mm, favorece muito a respirao dos cilindros. Uma boa relaoo de vlvulas para os mais necessitados de performance utilizar vlvulas importadas Manley, com relao de 49,2mm x 40m. Fique atento aos modelos destas vlvulas, a Manley fornece seis modelos diferentes

para ao inoxidvel: Budget sries com dois modelos econmicos", Street sries, Race sries, Severe duty e Extreme Duty, que no caso dos motores GM a melhor opo recai sobre a Race sries, feitas com ao inoxidvel de alta resistncia ( XH-426 nas vlvulas de escapamento e NK-842 nas vlvulas de admisso ), alem disso o que diferencia das demais o desenho da tulipa que mais fino logo depois do locaL de alojamento (guia) e o polimento em forma de "furaco", que favorece o fluxo. O ganho na utilizao deste modelo de vlvulas gigantesco em termos de fluxo e resistncia a altos regimes de rotao. Existe a possibilidade de se utilizar vlvulas de dimetro ainda maior; mas o risco de alcanar as galerias de passagem da gua e grande, principalmente na bolsa onde ficam alojadas as sedes. As vlvulas com dimetro de 51.33mm podem ser utilizadas em conjunto com as vlvulas de 40mm, mas fique atento na preparao do cabeote. J cheguei a utilizar em determinadas preparaes vlvulas de escapamento gigantes, com 45mm, mas mantendo a admisso com no mximo 49,2mm. Digo caso especial em motor de competio com altas doses de oxido nitrosa ou mesmo turbo comprimido, a relao de vlvulas que ire utilizar no monstrinho que estou fazenda onde a quantidade de oxido nitroso poder ultrapassa a casa dos 350 cavalos e o motor precisa eliminar a quantidade de resqucios da queima com grande volume e velocidade. As vantagens das vlvulas de ao inoxidvel so imensamente maiores que as vlvulas originais. Durabilidade, resistncia aos altos regimes de rotao, poder de controle trmico e a ganho em fluxo so incontestveis em relao as originais. O trabalho dos ngulos tambm importante, nas vlvulas a melhor opo trabalhar com 45 graus no assentamento, 30 graus e ainda mais um recorte de 23 graus para finalizar. Nas sedes 15 graus, 45 graus no assentamento e a final com 60 graus ficam excelentes em termos de velocidade e ganha de fluxo. Todo cuidado pouco quando utilizar as vlvulas grandes, principalmente nas bolsas onde ficam alojadas as sedes, portanto, s um profissional gabaritado pode fazer o servio com competncia para o aproveitamento completo do aumento do dia metro das vlvulas. E tambm temos a problema da geometria entre a enquadramento do comando em relao ao ponto mximo superior dos pistes, principalmente quando rebaixamos o cabeote e o bloco do motor para conseguir o aumento da taxa de compresso. Nos motores mais apetitosos em termos de potencia e que trabalhem em faixas de giros acima de 7500 rpm as vlvulas de titnio, somados aos pratos e travas do mesmo material so essenciais, pois o baixo peso aliado a estrutura do titnio so fundamentais em motores que giram muito alto.

Pratos e TravasUm bom conjunto do trem de vlvulas deve possuir uma perfeita combinao entre os componentes, a quantidade e simetria dos pratos e travas so importantssimas para o funcionamento perfeito do conjunto. Uma trava de m qualidade, de ngulo diferente no assentamento ou mesmo os pratos "diferentes" causam anomalias e podem destruir um motor. Entre as "anomalias" temos o controle das presses das molas que tambm podem causar danos ao motor. Para motores de rua que a rotao mxima no supere os 5000 giros o equipamento original bem aceito. No caso de motores mais capazes a instalao de travas de alta resistncia e pratos mais leves e tambm mais resistentes obrigatria. Fique atento a checagem de todas as travas em relao ao recorte das vlvulas e ao ngulo de fechamento, que deve ser idntico ao ngulo do prato. Os pratos devem ser idnticos em relao aos seus apoios, alturas e dimetros, jamais monte as vlvulas molas com pratos diferentes, mesmo os originais que apesar de aparentemente serem iguais existem diferenas ente os modelos de 4 cilindros, e os trs modelos dos seis cilindros. Outro fator de extrema importncia checar se o prato no ficar prximo do assentamento da guia da vlvula, este fator um destruidor de comandos. Jamais coloque um comando de vlvulas com levante superior a 11,8 mm sem fazer o devido trabalho nas guias de vlvulas ou escolher os pratos corretos para esta aplicao. A folga mnima entre o prato e guia na posio de levante mximo de 2,5 mm.

VaretasToda estrutura e aplicao de fora caem sobre as varetas de acionamento. As varetas originais agentam o esforo ate 5000 giros, mas no suportam o menor desaforo em um eventual "erro" na troca de marchas, entortando com facilidade. Para motores que girem acima das 5000 rotaes por minuto a substituio das varetas e obrigatria, bem quando utilizar um comando de vlvulas com levante acima de 13 mm. Fiquem atentos a geometria dos balanceiros quando utilizar um comando de vlvulas mais nervoso, principalmente em comandos onde o levante supere os 13 mm. As varetas utilizadas nos motores da Silverado so mais resistentes que as originais do motor 250, so mais espessas e de dimetro maior. Para a instalao das varetas ser necessria a modificao nos canais do cabeote por onde passam as varetas. O aumento dos canais deve ser feito com muita ateno, pois qualquer desvio ou mesmo dimetro maior do que o necessrio faz

com que as varetas fiquem "sambando" dentro dos canais, e isso pode causar diferenas nas folgas do ajuste de vlvulas na melhor das hipteses. As varetas da Silverado agentam rotaes de at 6500 rpm sem apresentar problemas. Para motores de preparao superpesada onde o giro pode ser superior a 6500 necessrio a substituio das varetas por modelos feitos em Cr-Mo, especiais para motores de competio. Importante salientar aos leitores que o comprimento da vareta que determina o posicionamento correto do balanceiro, e comprar o conjunto correto a melhor forma de evitar erros. Cada balanceiro possui uma determinada configurao para trabalhar em conjunto com a vareta, portanto na hora de comprar os balanceiros certifique-se a as varetas so de geometria correta a todo o trem de vlvulas.

BalanceirosOs balanceiros sofrem um bocado nos motores de alta performance, so eles que recebem o levante do comando pelos tuchos e varetas, abaixando as vlvulas, sofrendo com a carga das molas. Porrada por todos os lados. Cada aplicao especifica pode indicar um determinado balanceiro, principalmente na escolha correta do comando de vlvulas. Cada balanceiro em particular possui uma medida que a razo de multiplicao, isto , quando escolhermos um comando de vlvulas devemos verificar o levante em relao ao balanceiro. Nos modelos importados isso j vem descrito na papeleta de especificao do comando. Para exemplificar melhor, se o levante do comando possui 7 mm, e j especificado que com um balanceiro de 1.60 ele abaixar a vlvula em 11,20 mm (levante efetivo). J com um balanceiro de razo de 1.75 as vlvulas possuiro uma abertura de 12,25 mm. E se utilizarmos os balanceiros de 1.80 teremos 12.60 mm de levante. Cuidado na escolha dos balanceiros, s vezes, dependendo da quantidade de material retirado do cabeote e bloco, um balanceiro com razo muito grande pode fazer com que as vlvulas se encontrem com os pistes, guias ou at mesmo sair da posio correta de assentamento na cabea da vlvula, principalmente em uma flutuao. importante citar aos leitores que uma vlvula jamais pode ficar mais do que 2,5 mm de distancia dos pistes com o comando adiantado e atrasado a 4 graus. Existem dois tipos de balanceiros para o motor 250, os com acionamento direto e os que possuem rolamentos. Os balanceiros de acionamento direto possuem o mesmo desenho do original de razo 1.60 e podem ser encontrados com razes de at 1.75, mas no so indicados para motores mais srios. J os balanceiros "roller" so indicados em todos os tipos

de aplicao, pois alem da bvia reduo de frico do rolamento, o peso dos modelos feitos em alumnio reduzidssimo, proporcionando uma excelente estabilidade do trem de vlvulas em altos regimes de rotaes. Os balanceiros do tipo "roller" possuem diversas configuraes de razo e off-set, cada caso deve ser estudado em particular para a indicao dos mesmos. Um balanceiro "Roller" barato e feito em ao traz resultados melhores do que um "normal" em ao estampado, mas inferior a um balanceiro em alumnio. Balanceiros para os motores 250 podem ser encontrados com razes de multiplicao de ate 1.85.0 ganho de potencia s na instalao de um conjunto de balanceiros pode chegar at 3% da potencia total do motor. Na hora da compra fique atento a medida correta dos prisioneiros dos balanceiros, comprar um balanceiro com furo 3/8 para trabalhar em um prisioneiro 7/16 no funciona.

MolasPara este que Ihes escreve todos os meses as molas de vlvulas so os componentes mais importantes do conjunto pertencente ao comando de vlvulas. A importncia do sistema de molas de vlvulas em um motor de competio extremamente sria, principalmente nos motores de competio. As molas controlam a estabilidade do movimento de abertura e fechamento das vlvulas, um simples erro na escolha pode acarretar no s prejuzos a performance do motor, mas danific-lo seriamente. Um bom conjunto de molas deve proporcionar um controle total e preciso na abertura e fechamento das vlvulas em todos os regimes de operao do motor, e ser ultra resistente a fadiga. Um motor que possui proposta para alcanar altos regimes de rotao necessita de uma estabilidade incrvel no controle das vlvulas, pois molas desequilibradas entre si fazem com que cada cilindro receba diferentes pores de mistura e esvaziamento da cmara de combusto. Molas erradas causam uma baguna enorme no fluxo do cabeote, o que afeta diretamente na potencia do motor. Molas demasiadamente "moles" fazem com que as vlvulas tenham o efeito de "flutuao" em altos ndices de rotaes, o que pode destruir um motor e todo o seu investimento, pois no conseguem fechar e abrir as vlvulas durante a permanncia de abertura e fechamento do comando causando choques e vibraes perigosas. Molas demasiadamente duras podem destruir os ressaltos do comando de vlvulas e causar anomalias na freqncia de abertura e

fechamento das mesmas. O mais importante de salientar aos nossos leitores e que cada assentamento das vlvulas do cabeote do motor 250 possui diferenas grotescas de altura, o que faz com que cada mola tenha uma resistncia diferente em cada cilindro ou vlvula. Voc pode adquirir um jogo de molas espetacular, com tudo dentro dos conformes da preparao, mas isso nada vai adiantar se voc no tiver os parmetros de cada assentamento e saber corrigir as cargas de presso das molas de acordo com o seu cabeote. A correo pode ser feita de duas maneiras ou utilizando as duas ao mesmo tempo, acrescentar calcos para corrigir a diferena de valor entre as molas e usinando os assentamentos das molas para permitir o funcionamento correto das mesmas. Para isso, voc deve medir a presso de cada mola em relao a altura da mesma entre o limite mximo e mnimo, isto , com as vlvulas montadas elas devem possuir as mesmas caractersticas de extenso e presses em posio totalmente aberta bem como no levante mximo do comando. Um fato importante que os elos das molas no podem estar fechados por completo quando o levante do comando estiver em seu ponto mximo, e cada fabricante de mola recomenda a posio, espao entre elos, folga e presses em cada kit. A grosso modo o espao mnimo entre os elos das molas na posio de levante mximo do comando no pode ser inferior a 3.5 mm, isso pode variar de acordo com cada fabricante ou tipo de mola, mas serve para a grande maioria de aplicaes. O que vai determinar o tipo correto de mola o comando de vlvulas, e ler o manual o melhor caminho para um bom funcionamento do seu conjunto. As molas do antigo 250-S funcionam bem at 5500 rpm quando devidamente acertadas, e caso a opo seja para um comando que gire at 6500 rpm as molas Isky modelo 6005 controlam bem a situao, para motores mais valentes que girem at 7500 rpm as molas Crane 99893-12 e as Crower 683963B so excelentes opes. Para os motores de competio que possuem altssimos ndices de rotaes acima de 7500 rpm necessrio um estudo delicado em relao as molas de vlvulas e todos os componentes do trem.

TuchosExistem quatro modelos diferentes de tuchos que podem ser utilizados nos comandos de vlvulas para o motor 250. Os mais comuns so os mecnicos e hidrulicos, mas temos tambm comandos de vlvulas que atuam com tuchos "roller" tambm hidrulicos e mecnicos.

Tuchos hidrulicosOs tuchos hidrulicos originais no funcionam bem acima de 4500 rpm e tendem a "esvaziar" quando o motor utilizado esportivamente, equiparam a maioria absoluta dos motores de 250 polegadas (4100cc). Existem tuchos hidrulicos melhores que os originais fabricados por empresas famosas como a Iskenderian, Crane, Crower e a Competition Cams. A grande diferena destes modelos que suportam mais abusos de rotaes e temperatura sem perder a presso de leo interna nos tuchos, agentando a utilizao esportiva at 6000 rpm em alguns modelos. A grande vantagem em utilizar os tuchos hidrulicos o silncio de operao, pois a folga zero, deixando o motor mais "crespo" e rpido nas respostas, principalmente em baixas e mdias rotaes.

Tuchos MecnicosOs tuchos mecnicos originais equiparam os famosos e idolatrados 250-S movidos a gasolina. O rudo caracterstico no funcionamento do motor justamente causado pela folga necessria para o ajuste. Os tuchos mecnicos originais GM e os fabricados pelas empresas de performance possuem as mesmas caractersticas de operao e rendimento, isto , podem ser utilizados sem problemas em motores que giram estratosfricos 8000 rpm. So os mais indicados para os motores de alto desempenho.

Tuchos hidrulicos do tipo "Roller"Apesar de ser difcil encontrar comandos de vlvulas do tipo "roller" e hidrulico para os motores GM 250, este tipo de tucho extremamente bem vindo em um motor de rua com propostas serias de performance, pois aliam o modo silencioso de funcionamento, quase uma ausncia de ajustes peridicos e grandes vantagens da folga quase 0 no ajuste. Funcionam bem at 7000 rpm e proporcionam respostas ultra-rpidas.

Tuchos Mecnicos do tipo "Roller"Estes so o supra-sumo dos tuchos. Conseguem aliar a performance do tucho mecnico em termos de rpm e proporcionar uma reduo gigantesca no atrito. S para termos de comparao, se temos um comando de vlvulas do tipo mecnico com tuchos "normais" tambm mecnicos, e o compararmos com um comando de vlvulas com as mesmas graduaes e levantes, mas do tipo Roller, teremos um ganho superior a 5% de potencia. Um bom conjunto de tuchos do tipo "roller" deve ser escoLhido a dedo pelo preparador para fazer o conjunto perfeito com o comando de vlvulas, principalmente em relao ao Offset do

posicionamento das varetas, que tambm so especiais para estes modelos. Podem funcionar perfeitamente ate 10.000 rpm, falta s fazer o motor girar tudo isso.

Comandos de VlvulasNos motores 250 o que mais responde em termos de potencia e torque so as mudanas no comando de vlvulas. Originalmente os motores 250 vinham equipados com dois modelos distintos de comandos. O primeiro e mais comum o modelo que funcionava com tuchos hidrulicos, e possua a durao de enquadramento a 0.050 com modestos 184 graus. J o comando que equipava os modelos 250-S com tuchos mecnicos possuam a durao de 202 graus a 0.050. Na verdade, o ganho na troca do modelo hidrulico pelo mecnico acrescentava mais de 10 cavalos ao motor de 250 polegadas. Existe uma grande confuso no mercado sobre os comandos de vlvulas, principalmente quando comparamos a durao entre as marcas disponveis no mercado. Jamais compre ou compare um comando de vlvulas analisando a durao bruta, sempre procure saber a durao a 0.050 para comparar e saber o funcionamento do comando. Se voc procura andar com carburador original e devidamente calibrado procure comandos de vlvulas hidrulicos ou mecnicos com durao a 0.050 operando entre 204 graus a 228 graus (em caso de assimtricos com a durao de admisso ate 210 graus), lembre-se que quanto maior a durao mais o carro responde em alta rotao e perde torque em baixa rotao. Duraes acima de 210 graus j fazem o motor 250 "pipocar" na marcha lenta utilizando carburador de duplo corpo, em caso de injeo eletrnica ou mesmo a utilizao de mltiplos carburadores a chance de corrigir a marcha lenta melhor e a parte "baixa" e muito melhor. Comandos com durao a 0.050 acima de 228 graus at 234 graus (fora entre 2000 a 5500 rpm) j partem para os tuchos mecnicos e uma relao mais esportiva, exigindo em alguns casos o aumento da taxa de compresso (lcool em 12,0:1 mnimo), carburadores maiores em relao ao CFM e relao de diferencial mais curta, que neste caso o ideal e ficar entre a 3.07 e 3.54. Comandos de vlvulas mecnicos com durao entre 234 graus e 248 graus (fora entre 2500 a 6000 rpm) so indicados para carburadores grandes, como uma Weber 44 ou 48, ou at mesmo um Holley de 600 CFM. Exigem taxas de compresso acima de 13,0:1 (lcool) e relao de diferencial de 3.54:1, com modificaes leves no cabeote,

principalmente em relao ao tamanho das vlvulas. Estes comandos so mais indicados para competies de finais de semana em percursos curtos de at 300 metros. Comandos mais srios que operam acima de 250 graus a 0.050 a at 260 graus preferem mltiplos carburadores (grande capacidade de CFM), taxas de compresso acima de 14,0:1, cabeotes de competio, balanceiros "Roller'., varetas especiais, e componentes internos do motor para trabalhar entre 3500 a 7300 rpm. So comandos indicados para competio. J os comandos de vlvulas com angulo de permanncia acima de 260 a 0.050" so super nervosos e de uso especfico em competio, necessitam de taxas de compresso acima de 14,0:1 (lcool) ou 16,5:1 (metanol) e s limpam com o p em baixo.

Comandos para competiesExiste um pequeno problema entre os competidores de arrancada em relao ao comando de vlvulas. Muitos compram o modelo errado para a utilizao em competio de arrancada, por exemplo; um modelo muito utilizado pelos preparadores dos motores de arrancada o 310 x 320 da Crane, que possui durao a 0.050 de 248 graus na admisso x 258 graus no escapamento, 106 de lobe center. Este comando em particular feito para circuitos ovais e competies de arrancada em percursos curtos de 201m, sua fora atua entre 3800 e 7200 rpm, mas com uma curva de potencia e torque muito aberta, justamente para prover fora distribuda nestas faixas de giro, caracterstico de um comando de pista do tipo circuito ou oval. o mesmo caso dos comandos de vlvulas Iskenderian 595-A, que mesmo possuindo uma durao mais generosa (254 a 0.050 em ambas) - atua entre 4000 e 7500 rpm mais indicado para competies de circuito, mas com um pouco mais de potncia para arrancada do que o Crane 310 x 320. Ambos so comandos respeitadssimos e podem trazer resultados excelentes, mas para um motor de ponta de arrancada necessria ainda mais durao a 0.050, se possvel, acima de 265 a 0.050 e com o lobe center entre 108 e 112 graus (a dica esta lanada). O comando Crower 304 x 310 possui uma caracterstica mais nervosa para competies de arrancada, a 0.050" possul 258 x 264, 107,5 de lobe center, com uma curva explosiva de potencia acima dos 4500 rpm at os 7000 rpm. Dependendo da preparao, o comando escolhido pode render muito mals, ainda mals se o enquadrarmos corretamente. Por falar em enquadramento, de grande importncia que o preparador leve o carro a um dinammetro e faa as experincias para ganhar mais potncia, sei que no motor 250 isso no muito simples, mas deixar um jogo de chavetas especiais (deslocadas) com ngulos prontos de 2 e 4 graus, tanto para adiantar como para atrasar pode render bons frutos. Fique atento a posio do pisto no ponto morto superior e analise com o disco graduado a posio do pisto antes de mesmo de funcionar o motor com o comando, checando a posio das vlvulas em relao ao PMS. Para facilitar a sua vida fiz um grfico para que voc escolha melhor o comando de vlvulas adequado a preparao necessria para um bom funcionamento do motor, inclusive para que voc saiba a melhor opo em termos de desempenho para as suas necessidades, Nas minhas experincias com os motores 250 j