Vela_gama_de_temperatura_e_transferencia_de_calor

Vela quente ou vela fria

Caro Bitenca, tudo bem? Tenho duas perguntas. Quero sua sugestão para eu aumentar a refrigeração de minha Yamaha XT 225/98. Coloco uma vela um grau mais fria? Grau 9? Ou existe algum outro recurso? Aumentar a quantidade de óleo de alguma forma daria? A segunda pergunta é sobre a Ténéré 600/91: posso botar uma vela de ignição um grau mais fria (grau 8, por exemplo) com a intenção de empobrecer a mistura (economia e autonomia) sem o risco de furar pistão? Ou isto está longe de ocorrer por ser um motor de baixa rotação? Sou muito  agradecido pelas respostas. Abraço.

Yamaha XT 225

Yamaha XT 225

Vela gama de temperatura e transferencia de calor

A vela da esquerda é mais quente, a da direita mais fria por causa da maior transferencia de calor

Olá Nelson! O índice de temperatura da vela se refere à temperatura da combustão e como ela lida com esse calor. Não há mudança sensível na temperatura do motor. Uma vela mais fria transfere mais quantidade de calor para o cabeçote, fazendo com que o motor receba maior quantidade de calor, vindo da combustão, diminuindo a tendência de descontrole da explosão. Isso acarretaria por exemplo, uma detonação antes do momento determinado pela faísca, também conhecido como batida de pino, como se diz.

Acontece que em motores arrefecidos a ar existe um limite na transferência de calor que o motor consegue fazer para o ar, que é definido pela diferença da temperatura ambiente em relação à temperatura do motor, multiplicado pela velocidade do vento sobre as aletas.
No projeto, um motor desse tipo é dimensionado para que nas piores condições, isto é: sem vento e com uma temperatura ambiente considerada máxima, ele ainda consiga se manter inteiro, controlando as explosões pela faísca da vela, e em temperatura segura para as peças internas do motor. Porém é claro que nessas condições, alguma consequência haverá, na sobrevida do motor. Por isso faz tanta diferença o método de arrefecimento. Se for a líquido a quantidade de calor retirada do sistema pode ser muito maior, deixando grande liberdade para os engenheiros otimizarem a eficiência do motor.

Motor tradicionalmente arrefecido a ar, hoje recebe sistema adicional para arrefecimento a líquido para obter níveis aceitáveis nas novas normas de emissões de poluentes

Motor tradicionalmente arrefecido a ar, hoje recebe sistema adicional para arrefecimento a líquido para obter níveis aceitáveis nas novas normas de emissões de poluentes

Por motivo de qualidade nas emissões, até motores consagradamente arrefecidos a ar como os das Harley-Davidson e BMW boxer passaram a utilizar de pequenos radiadores para trocar o excesso de calor da câmera de combustão, mais notadamente nos dutos do escape.
Em alguns projetos, até algum tempo atrás, era suficiente se utilizar radiadores de óleo para ajudar na troca de calor. Você os encontra nas Hondas de baixa cilindrada em quantidade, mas na sua XT225 não há.

Motor BMW da série Boxer utiliza desde 2013 um sistema adicional de arrefecimento a líquido para melhorar o desempenho e também atingir as novas normas anti-poluição

Motor BMW da série Boxer utiliza desde 2013 um sistema adicional de arrefecimento a líquido para melhorar o desempenho e também atingir as novas normas anti-poluição

Em motores de projeto mais antigo, como na sua XT225 todo circuito de passagens de óleo está por dentro das carcaças e portanto fica muito difícil encontrar uma forma de adaptar um. Essa seria a única forma eficaz de melhorar o arrefecimento do seu motor.
No caso da Ténéré a mesma coisa acontece. Uma vela de temperatura diferente seria útil se você trafegasse em ambiente de temperatura média muito diferente do normal. No polo sul você teria que usar uma vela mais quente e no deserto, a 50ºC você usaria uma vela mais fria para procurar manter o motor na faixa segura de temperatura da explosão.

Tenere 600 Motor eficiente e robusto

Tenere 600 Motor eficiente e robusto

Porém, como você sabe a proporção de ar na mistura com o combustível é decisiva na temperatura e consequentemente no controle da explosão então você também pode variar até certo ponto, a proporção da mistura para ajustar a qualidade da combustão. No limite, você consegue com maior afinação da mistura, combinar a temperatura menor possível da vela (vai transferir mais calor para fora da combustão) à quantidade máxima que o cabeçote, aletas e radiador de óleo (ela tem) consegue retirar de calor do sistema. Acontece que esse equilíbrio ficará muito instável. Se você fizer essa regulagem no alto de uma montanha, digamos a 20ºC e desce para a praia, a 30ºC e tenta subir a serra com tudo, a chance de estragar o motor será grande. E será que compensa? Os engenheiros da Yamaha fizeram um bom trabalho quando projetaram esse motor. Ele é famoso por ser resistente e produzir boa potência e torque na forma que ele foi concebido, com esse carburador de corpo duplo e tal. Será que você vai conseguir melhorar o trabalho deles? O desafio é grande. Abraços.

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