sexta-feira, 27 de setembro de 2019

5 eventuais boas mulas para testar um motor horizontal monocilíndrico

Não é novidade que motores Diesel monocilíndricos horizontais numa faixa de cilindrada que vai de 0.9L a 1.6L persistem como uma opção bastante comum para aplicações tão diversas quanto máquinas agrícolas de pequeno porte como microtratores Tobatta e similares, equipamentos estacionários/industriais como motobombas e grupos geradores, e pequenas embarcações de trabalho, mas eventuais adaptações para uso automotivo ainda costumam ser vistas com desdém. De fato, pela rusticidade refletida num peso exagerado e também numa faixa de rotações um tanto estreita com potência entre 13cv e 30cv e regimes de potência máxima entre 2200 e 2600 RPM estão longe de oferecer as melhorias que levaram alguns motores de 2 a 4 cilindros numa faixa de cilindrada entre 0.8L e 1.6L a se tornarem uma boa opção para cobrir a necessidade de conciliar desempenho e economia de combustível em veículos leves mas, tendo em vista que muitos carros compactos já conseguem manter uma velocidade de cruzeiro confortável entre 90 e 120km/h usando só de 15 a 25cv, motores horizontais de 1 cilindro ainda podem não ser de todo inadequados a algumas condições operacionais com velocidades moderadas e pouco peso. A princípio, uma grande dificuldade seria o fato desse tipo de motor na grande maioria dos casos recorrer ao acoplamento por polias e correias de um só lado tanto para tração quanto para acessórios como um alternador e uma ventoinha de radiador. Nada impede no entanto que se faça um novo volante de motor sob medida que permita o acoplamento direto à capa seca de um câmbio, e de eventualmente ser possível instalar uma polia de acessórios do lado onde normalmente se acopla uma manivela de partida (mesmo quando já se disponha também da partida elétrica).
Por mais que também caibam considerações quanto à realocação ou substituição do radiador, e ainda o uso do tanque de combustível original do veículo ao invés do que vai acoplado ao motor, pode não ser mesmo uma opção tão inadequada, e ao menos 5 modelos seriam excelentes mulas de teste para a adaptação.
1 - Nissan 1400 LDV/Bakkie: muito popular na África do Sul e no Equador, com alguns exemplares ainda em operação regular no Uruguai também, contava somente com motores Nissan A12 de 1.2L e A14 de 1.4L a gasolina com 4 cilindros, derivados de um projeto licenciado da Austin e já um tanto limitado no tocante ao desempenho em função da baixa compressão requerida para operar de forma segura com gasolina de baixa qualidade em países terceiro-mundistas. O baixo peso vazio ao redor de 800kg, bem como a capacidade de carga na faixa de 750kg, levam a crer que um motor monocilíndrico de 1.5L na faixa de 25 a 30cv com a relação de diferencial apropriada não ficaria sobrecarregado.

2 - Renault 6: a disposição de motor central-dianteiro tem como principal vantagem proporcionar uma diminuição do impacto do peso de um motor a ser adaptado no lugar do original a gasolina. O modelo valeu-se originalmente dos motores Billancourt/Ventoux em versão de 845cc e dos Cléon-Fonte/Sierra entre 956cc na Espanha e 1108cc em outros países como a Argentina. Talvez a questão do espaço no cofre do motor possa se tornar um tanto crítica tendo em consideração a posição da coluna de direção, mas a princípio pode não ser tão problemática mediante realocação do radiador e uso do tanque de combustível original do veículo, e eventualmente um acoplamento entre motor e câmbio por eixo sólido semelhante ao que se usa em reversores para aplicação náutica permita manter um motor horizontal mais recuado e livrando espaço para a coluna de direção passar no ângulo correto e sem requerer maiores gambiarras que ponham em risco a confiabilidade do sistema.

3 - Chevette: em se tratando de adaptação de motores diferentes, tanto de ignição por faísca quanto Diesel, o céu é o limite para o primeiro compacto feito pela Chevrolet no Brasil. Até a questão do peso de um motor monocilíndrico horizontal e respectivo impacto sobre a manobrabilidade não seria tão impossível de resolver, tendo em vista que não era exatamente incomum adaptar outros motores mais pesados que os Isuzu série G de 1.0L a 1.6L originalmente usados no modelo nacional em versões a gasolina ou etanol. E como um motor "de Tobatta" acabaria ficando mais largo mas também mais curto no cofre do motor dum Chevette em comparação por exemplo a um motor Chevrolet "Stovebolt Six" de 6 cilindros em linha a gasolina ou etanol, além de ser fácil evitar alguma interferência com a coluna de direção mesmo que o cilindro fique projetado para o lado esquerdo, o peso do motor "de trator" ainda tenderia a permanecer pouca coisa mais recuado.

4 - Zé do Caixão: como outros modelos derivados do projeto básico do Fusca, a configuração de motor traseiro tem a vantagem de não provocar nenhuma interferência entre o motor e o sistema de direção, o que já acaba facilitando a adaptação. Também é digna de nota uma relativa facilidade para alterar a suspensão traseira de modo a readequar para que a diferença de peso entre o motor original e o que vá ser adaptado não afete o nivelamento do assoalho. Naturalmente, ao invés de rebaixar, seria o caso de considerar a substituição do sistema de semi-eixos oscilantes pelo de braços semi-arrastados e molas helicoidais usado na Kombi após '76, contando também com a possibilidade de recorrer a molas reforçadas normalmente usadas no caso de conversões para gás natural.

5 - Kombi: apesar de ter sido oferecida a opção de motor Diesel no modelo pela própria Volkswagen, os problemas de refrigeração fizeram com que prevalecesse na preferência da maior parte do público o tradicional motor boxer refrigerado a ar com opções a gasolina ou etanol. Além das vantagens já mencionadas para o Zé do Caixão e outros modelos de motor traseiro da Volkswagen, cabe destacar que na Kombi o acesso ao motor também se torna crítico, e um motor monocilíndrico horizontal ficar "deitado" como acontece com o boxer original facilita nesse aspecto por não requerer um alçapão de acesso no assoalho do compartimento de carga como foi usado tanto nas versões Diesel originais quanto nas equipadas com o motor EA-111 de 1.4L em configuração "flex" a gasolina e etanol. Outro ponto que não deixa de ser relevante é a possibilidade de montar o radiador em posição lateral no próprio cofre do motor, sem ter que descaracterizar a frente do veículo.

3 comentários:

  1. Impressionante como é leve essa Nissan Bakkie. Se esse motor de 1 cilindro der conta mesmo, não deve ser tão ruim.

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  2. Ao meu ver, o grande problema da adaptação desses motores é a sua faixa de rotações muito limitada em comparação à faixa de rotação do motor a gasolina a ser substituído.
    Temos uma carretinha com motor Tobatta AR-16 e transmissão de jeep 3 marchas, com opção de reduzida, e nas subidas mais íngremes, usando a primeira marcha reduzida, com carga "máxima" (imagino que mais ou menos mil kg), percebe-se que a máquina está dando seu máximo, mas ela não apaga, ou seja, está bem dimensionada nesse quesito de capacidade de subida. Porém, quando pegamos algum trajeto de asfalto, em trechos planos, as marchas acabam bem cedo, nunca medi a velocidade mas calculo algo em no máximo 30km/h. Para uso agrícola essa limitação não faz muita diferença, porém impossibilita o uso rodoviário, tanto que nesses breves deslocamentos em rodovia temos de rodar pelo acostamento.

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    1. Além dessa questão das faixas de rotação do motor e condições de carga, vale lembrar das relações de marcha e diferencial. Pelo menos no caso do Chevette, da Nissan Bakkie, da Kombi e do Zé do Caixão tem uma facilidade relativamente maior para adaptar um diferencial mais longo, que no Chevette e na Bakkie se dá pelo uso de eixo traseiro rígido enquanto na Kombi e no Zé do Caixão se deve à possibilidade de usar o diferencial do SP2. No caso do Renault 6, em último caso uma adaptação com câmbio da Volkswagen não estaria fora de cogitação também. Mas de qualquer jeito, essa adaptação não chega a ser inviável, desde que não se exijam velocidades acima de 110km/h.

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Nem sempre é viável manter as relações de marcha originais após converter um veículo para Diesel, em função dos regimes de rotação diferenciados. Portanto, uma alteração das relações de diferencial ou até a substituição do câmbio podem ser essenciais para manter um desempenho adequado a todas as condições de uso e a economia de combustível.

It's not always viable to retain the stock gear ratios after converting a vehicle to Diesel power, due to different revving patterns. Therefore, some differential ratio or even an entire transmission swap might eventually be essential to enjoy a suitable performance in all driving conditions and the fuel savings.

Mais informação sobre relações de marcha / more info about gear ratios
http://dzulnutz.blogspot.com/2016/03/relacao-de-marcha-refletindo-sobre.html