Comportamento dos motores – Parte 9 – Sobrealimentação

A sobrealimentação é um tema pouco conhecido no mundo das Motos, mas existe, e é uma excelente forma de aumentar o desempenho de um motor.

Sobrealimentação é o nome que se dá ao ato de forçar a alimentação de um motor, ou seja, fazer com que ele admita mais combustível do que admitiria apenas com a sua aspiração natural.
Apenas para relembrar: Motores de 4 tempos tem este nome pois eles tem 4 etapas distintas de funcionamento: Admissão, Compressão, Ignição e Exaustão. O tempo da Admissão acontece quando a válvula de admissão se abre e o pistão começa a descer, reduzindo assim a pressão dentro do cilindro. Como a pressão atmosférica do lado de fora é maior, então o ar é forçado a passar pelo carburador (onde é misturado com o combustível) e entra no motor.

Essa forma “natural” de admitir combustível é chamada de “aspiração”. A maioria dos motores de carro, motos, barcos e qualquer outro motor a pistão de é aspirada. Quando não são, geralmente o fabricante faz questão de sustentar palavras que diferenciam estes motores dos demais, como “Turbo”, “Supercharger”, “Intercooler”, “SRAD” e etc.

Suzuki GSX-750R SRAD 1996

O principal problema dos motores aspirados acontece em alta rotação. O carburador (ou IE) e a caixa de filtro de ar tem um certo limite de capacidade de fornecimento de ar. Em altas rotações, o motor não consegue admitir toda a sua capacidade de ar pois o sistema não consegue fornecer ar suficiente, desta forma, o desempenho do motor não atinge todo o seu potêncial. A solução, em alguns casos, é substituir o carburador por um modelo maior, com mais capacidade. Mas isso ainda não é sobrealimentação.

Sobrealimentar um motor é “forçar” a passagem de ar para dentro do motor. Em carros, isso geralmente é feito através de um compressor de ar, como uma Turbina (Turbo) ou um Blower (Supercharger). A diferença entre os dois é que a Turbina usa os gases do escapamento para movimentar uma hélice, que é ligada a um eixo que movimenta o compressor de ar, enquanto o Supercharger não usa os gases do escapamento… Seu eixo é ligado diretamente ao eixo do motor.

Blower

As únicas motos que tenho notícia de terem sido lançadas “originais” com sobrealimentação por compressor são a Honda CX500 Turbo, de 1982 e a sua sucessora, a CX650 Turbo, de 1983. Mas não fizeram muito sucesso, devido a complexidade do sistema e a falta de tecnologia para a época.

Honda CX500 Turbo

Mas hoje em dia, é relativamente fácil encontrar pessoas que alteram motos originalmente aspiradas para que usem uma turbina (já que o Supercharger exige uma ligação ao eixo do motor, o que é extremamente complicado de fazer em uma Moto). Hoje em dia, além de haver muitas opções de turbinas, os sistemas de alimentação por Injeção Eletrônica são capazes de ajustar a mistura de combustível enquanto o motor está em uso, o que reduz consideravelmente o risco do motor quebrar por problemas de mistura pobre (muito ar, pouco combustível).

Veja abaixo o vídeo de uma GSX-R 600 com Turbo e tire suas próprias conclusões sobre o desempenho dela. (Ligue o som)

O Turbo pode praticamente dobrar a potência do motor dependendo da pressão aplicada. É possível obter ainda mais desempenho aumentando a pressão. Mas quanto maior a pressão, maior o risco de quebra. É relativamente seguro ajustar o turbo para 0.2 ou 0.3 kg de pressão, e com isso, ganhar cerca de 50% de potência.

Mas esses métodos de preparação ainda são raros. Originalmente, as motos já usam outro método de sobrealimentação a algum tempo: A indução forçada de ar.

Entradas de ar ao lado do farol

Indução forçada é o nome dado ao método de forçar o ar a entrar no motor usando a própria velocidade da moto. Isso é obtido incluindo grandes entradas de ar na parte frontal da moto. Quando mais rápido a moto andar, maior será a pressão do ar nesta entrada, e por consequência, maior será a pressão do ar que entra no motor. Este método foi introduzido pela Kawasaki nas Ninja desde 1992, e desde então, vem sendo aperfeiçoado pelos fabricantes de motos esportivas. O mais famoso, na minha opinião, é o SRAD (Suzuki Ram Air Direct), justamente por ter praticamente dado o nome a nova geração de motos esportivas da marca. O sistema é relativamente simples: Duas grandes bocas na area frontal, ligadas por um duto diretamente a caixa de filtro de ar.

No sistema SRAD, no nível do mar e a 200 km/h, a pressão é de 0.05kg acima da pressão atmosférica normal. A 300 km/h, a pressão sobe para 0.1kg acima da pressão atmosférica normal. Pressão suficiente para aumentar consideravelmente o desempenho do motor. A Hayabusa tem 194 hp parada, e estima-se que consiga chegar a 215 hp em alta velocidade.

Óxido Nitroso

Outro sistema de sobrealimentação comum é o de injeção de óxido nitroso. O óxido nitroso é um combustível extremamente volátil, que tem grande poder de explosão ao mesmo tempo que resfria tudo o que tem contato com ele. O funcionamento é bem simples: Basta ter instalado na moto um cilindro-tanque com óxido nitroso pressurizado. Esse cilindro possui uma válvula elétrica, que permite que uma mangueira saia e seja ligada diretamente aos coletores de admissão. Além disso, é instalado um botão no guidão da moto, e este botão nada mais é do que um interruptor que faz a válvula do cilindro se abrir.

Quando a válvula se abre, o óxido nitroso pressurizado sai do cilindro e vai até o coletor de admissão, onde ele é pulverizado ao ar e ao combustível (que já foi misturado ao ar no carburador ou injeção eletrônica), e formando então uma mistura de combustível extremamente poderosa. Quando essa mistura entra no motor e é queimada, gera muito mais força, e portanto, o motor ganha potência instantaneamente. Esta é uma forma de sobrealimentação pois na verdade, enquanto o botão de acionamento está apertado, você está realmente enviando mais combustível do que a aspiração normal. Além disso, como é um combustível refrigerante, ele compacta o ar antes de entrar no motor. Desta forma, a cada ciclo, cada cilindro do motor acaba admitindo mais ar do que admitiria normalmente, pois este está mais frio. O problema óbvio neste tipo de adaptação é o choque termico sofrido dentro do motor, o que estressa os metais muito mais rapidamente e pode até ocasionar uma quebra. Portanto é um tipo recurso que deve ser usado com muita cautela.

Compartilhe!