Consultório de Preparação


por Iran Cartaxo


Emis Art: mini com motor VW pode dar 264 cv!


Tenho um Emis Art 1987 com motor VW refrigerado a ar com 1.700 cm3, válvulas de admissão 40 mm e escapamento 36 mm; molas para competição; comando de válvulas Engle CPS10 (acho que tem ângulos 274 e 284 graus); carburação dupla com carburadores Solex PDSIT 32/34 com venturi 22 mm; taxa de compressão estimada de 7,5:1; a álcool; turbina do Uno Turbo com pressão de 0,8 kg/cm2; radiador de óleo extra; coroa e pinhão mais longos do SP2.

Qual seria a potência máxima estimada? Elevar a capacidade cúbica para 2.000 cm3 resultaria em diferença compensadora (custo x benefício)? Caso não, qual seria a capacidade para perceber-se diferença significativa sem tornar o motor frágil (resistência das camisas)? A substituição dos carburadores proporcionaria bom aumento de potência? Para este tipo de motor, há limite conhecido para a pressão do turbo? A taxa está adequada para o uso de álcool?

Sobre o tubo emulsionador: como fica o nível na câmara onde este tubo está inserido quando a vazão aumenta? Devido à queda de pressão, me parece que o nível acabará subindo, cobrindo mais furos do tubo emulsionador e fazendo a mistura ficar mais rica, podendo até chegar ao ponto de aspirar combustível no estado líquido, caso o diferencial de pressão entre o venturi e o fundo da cuba seja grande, o que pode ser ajudado pelo nível da cuba. Por outro lado, parece viável a hipótese de o nível na câmara acabar diminuindo, já que com a queda de pressão, a volatilização do combustível se intensifica, descobrindo mais furos do tubo e, por conseqüência, empobrecendo a mistura. Neste caso, o nível na câmara nunca ficaria mais alto que o da cuba, e sim o contrário. Qual destes pensamentos está certo? Qual o real efeito do giclê de ar? Se ele fosse totalmente fechado e se ele fosse aberto além do devido?

Sérgio Raposo
sraposo@modulo.com.br
Niterói, RJ


O motor VW refrigerado a ar é sempre um ótimo campo para criação. Seu tempo de fabricação, tradição em competições no passado e utilização em arrancadas, além da concepção original praticamente modular, permitiu criar uma infinidade de venenos para este motor, desde o mais barato até soluções mirabolantes que praticamente refazem o motor, não deixando nada original e podendo chegar a mais de 700 cv.

A preparação atual de seu Art, Sérgio, se revela bastante equilibrada e bem dosada. Para quem não se lembra, o carro é um pequeno fora-de-série com mecânica VW que chegou a aparecer em novela da época. A turbina escolhida é boa para a cilindrada atual do carro: um pouco superdimensionada para os 1.400 cm³ do Uno Turbo, pois visa grande durabilidade, para os 1.700 cm³ de seu motor ela está até um pouco pequena, devendo estar entrando em operação em baixa rotação e respondendo muito rápido, o que são excelentes características em um carro turbo. Caso isso não esteja ocorrendo, é bom procurar algum defeito. O coletor de escape pode estar mal dimensionado, ou a válvula de alívio pode estar abrindo parcialmente antes de atingida a pressão máxima, prejudicando o enchimento do turbo.

As curvas de potência (as mais altas) e de torque estimadas para o Emis Art original (em azul), com a preparação atual (em rosa), com turbo a 1,4 kg/cm2 (em cinza), com aumento de cilindrada (em verde) e com turbo a 1,4 kg/cm2 e aumento de cilindrada (em vermelho)

Clique aqui para ver as curvas de potência e torque ampliadas


O alongamento da transmissão, assim como a adoção de um radiador de óleo extra, revelam cuidado na preparação muito bem-vindo, mostrando que nada foi deixado de lado. O aumento do diâmetro das válvulas é também ótima medida, pois o VW original é dotado de válvulas muito pequenas, que prejudicam a potência em favor do torque em baixas rotações. As válvulas maiores também deixaram seu motor pronto para um aumento de cilindrada, pois o cabeçote está adequado para um motor de até 2.000 cm³.

Os carburadores utilizados estão bem dimensionados para o comando de válvulas atual, e suportam também uma maior cilindrada. O comando de válvulas utilizado é um pouco bravo demais para este motor, o que aliado ao aumento de válvulas e carburadores resulta em baixo torque em baixa rotação. Mas esse efeito não deve estar sendo sentido em função da entrada em operação do turbo bastante rápida, que se ocupa de recuperar o torque perdido na preparação aspirada.

Com uma preparação tão bem-feita, só nos resta elogiá-lo, caso tenha sido você mesmo quem fez o projeto e realizou a preparação, ou cumprimentar seu preparador. Não é todo dia que se encontra projeto tão equilibrado, sem excessos, gastos desnecessários ou economias prejudiciais. O único problema, que não chega a desmerecer o conjunto, é a baixa taxa de compressão utilizada para a configuração de pressão e combustível atuais. Isso deve estar prejudicando o consumo e torque de seu carro.

A solução desta deficiência é a opção de incremento na preparação mais barata e fácil de ser realizada atualmente. Deve-se partir para a utilização de um conjunto taxa/combustível/pressão do turbo mais otimizado, para o que são necessários alguns cuidados. A tomada de ar para a turbina deve aspirar ar o mais frio possível, por isso afaste-a de locais quentes como os tubos do escapamento, coletor ou até do motor. Procure direcioná-la para algum lugar onde seja captado ar fresco, de fora do compartimento do motor. É um erro utilizar, em qualquer motor turbo, aqueles filtros cônicos colocados praticamente na entrada da turbina, pois nesta posição será aspirado ar muito quente, próximo do coletor de escapamento e da própria turbina.

Adote um intercooler, que também deve ser colocado em local ventilado, de preferência à frente do radiador ou em local semelhante, onde receba ventilação fresca diretamente. Tomando estas medidas, pode-se aumentar a pressão do turbo para até 1,4 kg/cm², com a devida regulagem de ponto e mistura, o que em seu carro deixará o conjunto taxa/combustível/pressão do turbo próximo do ideal, sem comprometer a segurança da preparação e sem necessidade de alterar o combustível utilizado ou a taxa de compressão.

A segunda opção é o simples incremento da cilindrada atual, pois cabeçote, carburadores e comando utilizados já estão prontos para tal mudança. Mantendo o volume da câmara de combustão atual sua taxa de compressão será aumentada, já que se estará admitindo maior volume, resolvendo por tabela a falha da preparação. O aumento de cilindrada trará diversas vantagens: o torque em baixa rotação será aumentado, tornando o carro melhor de conduzir antes da entrada do turbo, e haverá também incremento na potência. Não é preciso grandes alterações para cilindradas de até 2.000 cm³; acima disso seria necessário readequar carburadores, cabeçote e coletores, pois o conjunto atual não seria mais suficiente.

Em qualquer aumento de cilindrada deve-se recorrer a uma ótima oficina, pois se trata de serviço de precisão -- mesmo que seja só uma montagem com pouca usinagem da carcaça, como no caso do VW a ar. A turbina também deverá ser substituida por uma maior para não ter a durabilidade comprometida, pois para 1.700 cm³ a turbina do Uno Turbo ainda é adequada, mas para 2.000 cm³ já passará a sofrer demais. Não utilize, porém, a do Tempra Turbo: procure um modelo internédiário, para não perder as atuais vantagens do pequeno turbo-lag e da entrada em operação em baixa rotação.

Deve-se notar que os 2.000 cm³ foram indicados para seu carro não por se tratar de limite de resistência, mas por seu conjunto já estar adequado a tal cilindrada. Pode-se chegar a até 2.600 cm³ com peças facilmente encontradas no Brasil, sem problemas de durabilidade, já que os cilindros (e o bloco aletado em volta deles, as camisas) podem ser comprados junto dos pistões. Ainda, nem todo o aumento de cilindrada é obtido pelo diâmetro dos pistões, sendo parte dele devido a virabrequim com maior curso, que também pode ser alojado na carcaça original com pequenas adaptações.

Mesmo assim a durabilidade só é satisfatória se o serviço for muito bem executado e os devidos reforços necessários forem feitos. Em caso de suspeita, ou mesmo para desencargo de consciência, pode-se trocar a carcaça por uma especialmente feita para os novos cilindros e virabrequim. Quando se parte para a importação do conjunto de cilindros, camisas, pistões, virabrequim e carcaça (pois a original já não é mais compatível) a imaginação fica livre, 3.000 cm³ são facilmente obtidos, sendo possíveis motores de 4.500 cm³ ou até mais. Mas nesse caso não restará nem a alma do motor original, ficando somente a concepção e aparência de "motor de Fusca".

Como terceira opção, e sendo a mais forte de todas, pode-se combinar o aumento de cilindrada ao incremento de pressão do turbo, mas não se pode deixar de trabalhar o cabeçote (ou substituir os pistões) de modo a manter a taxa de compressão em 7,5:1, e de fazer os reajustes citados nas duas receitas.

Veja o desempenho estimado:

  Original Preparação atual Turbo a 1,4 kg/cm2 Aumento de cilindrada Combinada
Potência máxima 48 cv 156 cv 224 cv 191 cv 264 cv
Rotação de potência máxima 4500 rpm 5850 rpm 5850 rpm 5850 rpm 5850 rpm
Velocidade máxima 146 km/h 216 km/h 243 km/h 231 km/h 257 km/h
Rotação à velocidade máxima 4630 rpm 6860 rpm 7740 rpm 7335 rpm 8170 rpm
Aceleração de 0 a 100 km/h 13,9 s 6,2 s 5,2 s 5,6 s 4,8 s
Torque máximo 11,2 mkgf 19,2 mkgf 27,5 mkgf 23,4 mkgf 32,4 mkgf
Rotação de torque máximo 2600 rpm 3400 rpm 3400 rpm 3400 rpm 3400 rpm
Alongamento recomendado na relação de transmissão - 17,0 % 32,0 % 25,2 % 39,4 %
Aumento recomendado na injeção de combustível - 70,8% 124,8% 83,3 % 145,8 %
Aceleração longitudinal no interior do veículo 0,45 g 1,00 g 1,20 g 1,11 g 1,29 g
A margem de erro é de 5% (para cima ou para baixo), considerando-se instalação bem-feita. Calculamos a aceleração de 0 a 100 km/h e a aceleração longitudinal máxima (sentida no interior do automóvel) a partir da eficiência de transmissão de potência ao solo do carro original. Para atingir os resultados estimados pode ser necessária a recalibragem da suspensão, reforços no monobloco e/ou o emprego de pneus mais largos. A velocidade máxima estimada só será atingida com o ajuste recomendado da relação final de transmissão. Os resultados de velocidade são para velocidade real, sem considerar eventual erro do velocímetro. A rotação à velocidade máxima é calculada considerando a relação atual de transmissão.
Algoritmo de simulação de preparação de motores desenvolvido pelo consultor
Iran Cartaxo, de Brasília, DF.


O tubo emulsionador não fica inserido em uma câmara e sim em um duto, que conduz o combustível até o venturi. Por isso não faz sentido falar em nível do mesmo, já que um duto fica sempre cheio, conforme pode-se observar na figura. A função do tubo emulsionador é de encher o combustível de pequenas bolhas, para que as mesmas, quando expostas a baixa pressão no venturi, explodam, fazendo com que o conbustível emulsione. Existem muitas denominações para uma mesma peça no carburador, e isso ocorre com muitas delas -- como o giclê de ar --, pela popularidade que esse componente atingiu nas oficinas.

Caso o giclê de ar a que você se refere seja o tubo emulsionador, a regulagem de um diâmetro maior pode prejudicar a alimentação, causando falta de gasolina, enquanto um diâmetro menor vai prejudicar a emulsionação. Caso estejamos falando do giclê de ar da marcha-lenta, um diâmetro não-apropriado poderá fazer o carro morrer quando em marcha-lenta ou exigir muito combustível para manter a mistura equilibrada, ficando o carro muito acelerado. Já vimos chamarem outras peças de giclê de ar, mas não é muito comum, por isso nos limitamos a estas.

Seu carro já apresenta um desempenho de fazer inveja a ótimos esportivos, Sérgio, mas pode se tornar um autêntico supercarro. Não deixe de proceder ao devido redimensionamento de freios, suspensão e pneus, para poder curtir a fundo o prazer de andar junto com importados de renome em um minicarro que não deixa de ter aquele barulhinho de Fusca.



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