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Coletor de admissão longo traz torque aos 16V

Qual a explicação científica (física) para os diferentes tamanhos de coletores de admissão com relação ao torque em altas e baixas rotações? Como funciona um coletor longo aliado ao motor 16V?

Fred Salomão da Mota Machado
fsalomao@triang.com.br
Uberlândia, MG

É uma questão de inércia do volume de ar que está sendo admitido, Fred. Um coletor de admissão com dutos mais longos imprime velocidade a um volume maior de ar, pois todo o ar contido no duto está se deslocando para a válvula na velocidade de admissão, enquanto o ar atmosférico mantém-se praticamente parado. Com isso, a inércia do volume de ar que se desloca é maior do que em um duto mais curto, que possui um volume menor. Como a inércia é maior, o ar demora a parar e há tempo para a válvula abrir-se novamente para a admissão do próximo ciclo. A velocidade de deslocamento do ar em direção à válvula não fica prejudicada, o que auxilia o enchimento dos cilindros, aumentando portanto o torque e a potência. O contrário ocorre em dutos curtos: como existe um pequeno volume de ar se deslocando em direção à válvula, este é facilmente freado quando a válvula se fecha, pois tem uma menor inércia, e tem de ser reacelerado quando a válvula reabre, o que reduz a eficiência volumétrica do motor.

O maior comprimento do duto de admissão, porém, passa a ser prejudicial em alta rotação. O ar admitido já está em alta velocidade e não é preciso um volume elevado de ar para garantir a inércia. Um duto longo, então, oferece maior resistência ao deslocamento do ar e passa a prejudicar o desempenho do motor, reduzindo o enchimento dos cilindros.

Efeito semelhante ocorre com o aumento da área de admissão, mas aqui não é o volume de ar que está em jogo e sim a velocidade com que é admitido. No caso de válvulas maiores ou maior número de válvulas, ou mesmo de dutos de admissão mais largos, a área de entrada nos cilindros é maior e o volume dos cilindros é o mesmo, logo o ar se desloca com menor velocidade, o que reduz a inércia do volume a ser admitido e prejudica o torque em baixas rotações. Em altos regimes, com a velocidade de admissão já garantida, a maior área de admissão e menor resistência à passagem do ar otimizam o rendimento volumétrico, o torque e a potência.

A combinação de área mais ampla de admissão, como em um motor de quatro válvulas por cilindro, com coletor de dutos longos visa a encontrar um equilíbrio entre o comportamento no motor em alta e em baixa rotação. Exemplo deste acerto é o motor de 1,6 litro e 16 válvulas do Palio, que recorre a dutos longos para obter uma curva de torque mais plana. Outros motores utilizam um coletor de admissão de comprimento variável, que trabalha com duas configurações conforme o regime de giros: em baixa, dutos longos e estreitos; em alta, dutos mais curtos e mais largos. É a melhor forma de conciliar virtudes às vezes antagônicas como potência em alta, torque em baixa, economia e baixas emissões.

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