Como funciona um motor Rotax?

Escrito por richard rowe | Traduzido por arthur melo sá
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Como funciona um motor Rotax?
Motores potentes e compactos como os da Rotax fazem os pequenos karts decolarem (Photos.com/Photos.com/Getty Images)

Os famosos motores de dois tempos da empresa austríaca Rotax são bem parecidos com qualquer outro motor desse tipo: basicamente, ambos funcionam da mesma forma, possuem as mesmas peças e fazem a mesma coisa. Porém, os motores da Rotax são reconhecidos pela sua excelente relação entre potência, peso e tamanho. Assim como a maioria dos produtos alemães e austríacos, o segredo é a engenharia e a atenção aos detalhes.

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Motor de dois tempos

O motor de dois tempos funciona utilizando o próprio pistão para cobrir as janelas de admissão e escape que estão nas paredes do cilindro, ao invés de utilizar válvulas, como no motor de quatro tempos. Começando o ciclo com o pistão em sua posição mais alta, a explosão de uma mistura de ar e combustível empurra o pistão para baixo. Quando o pistão é empurrado, a janela de escape fica descoberta, liberando os gases do cilindro. Em seguida, o pistão deixa a janela de admissão (do outro lado do cilindro) descoberta, permitindo que a nova mistura de ar e combustível entre. A inércia gerada pelo escape do gás suga a nova mistura pela janela de admissão, e também faz com que o pistão volte para cima, cobrindo as duas janelas e comprimindo a nova mistura contra a parte de cima do cilindro (cabeçote). A vela faz a mistura explodir e o ciclo recomeça.

A solução

Os motores Rotax são conhecidos por sua potência e segurança e, para isso, parece que ela vai na direção contrária à de outras fabricantes de motores dois tempos. A potência do motor (em cavalos) é uma função entre torque e rpm (rotações por minuto). Se você tem mais rpm, precisará de menos torque, e vice-versa. Assim, a forma mais fácil de aumentar a potência é aumentar as rotações do motor. No mundo do kart, os modelos Yamaha KT100S normalmente giram a 16.000 rpm e os Leopard a aproximadamente 17.000. Um motor Rotax BRP é tão ou mais potente girando a 13.000 rpm. Pode parecer algo ruim, mas o resultado é um menor desgaste do motor e uma curva de torque mais plana e com mais rendimento.

Válvula de escape

De várias formas, a válvula de escape é o segredo do sucesso para os motores Rotax. Ela trabalha de forma semelhante ao sistema VTEC em motores de quatro tempos, alterando o tempo para abertura e fechamento das válvulas, de acordo com o rpm. No entanto, um motor dois tempos não usa válvulas, pois o tempo de admissão e escape é definido pela altura e posição do pistão em relação às janelas. Assim, a única forma de alterar o tempo é mudar fisicamente o tamanho das janelas. A válvula de escape da Rotax é justamente uma chapa metálica que fica na abertura da janela de exaustão, podendo ficar abaixada ou levantada. Com a válvula fechada, a janela fica mais baixa e menor, o que funciona melhor em baixas rotações. Por volta de 7.500 rpm a válvula é levantada, deixando a janela mais alta e aumentando a potência.

Sistema de rolamentos

A Rotax é uma das poucas fabricantes de motores dois tempos no mundo a usar somente rolamentos de rolo em todos as peças rotativas do motor. O virabrequim, o sistema de bielas e pistões, todos usam rolamentos de rolo fabricados com precisão, ao invés de rolamento simples. Sistemas que utilizam rolamentos de rolo são mais caros, mais complexos e mais difíceis de fabricar, mas eles também oferecem muito menos resistência ao movimento, aumento na longevidade e diminuição na temperatura. Acima de 10.000 rpm, sistemas como esse podem resultar em uma grande diferença na potência e no desgaste do motor. Além disso, esse sistema contribui para que os motores Rotax ofereçam a mesma potência que motores equivalentes e em menos rotações.

Modificações no escapamento e na temporização

Quando os gases que saem do cilindro do motor dois tempos puxam a mistura de ar e combustível, é quase inevitável que seja levada para fora do cilindro um pouco da mistura junto com os gases. Um sistema de escape melhorado utiliza uma câmara de expansão (que parece com dois cones juntos pela base) que captura ondas de pressão vindas do motor e as manda de volta para o motor. Em certas velocidades de rotação (rpm) estas ondas de pressão coincidem com o volume da mistura de ar e combustível vinda do motor, mandando a mistura de volta e "sobrecarregando" o motor. A Rotax não é a única empresa a utilizar esse escapamento modificado, mas é uma das poucas a usar tubos fixos no escapamento que não permitem o ajuste pelo usuário, para que ele não faça modificações que poderiam danificar a válvula de escape ou a temporização da ignição.

Prós e contras

Os motores Rotax também utilizam palhetas para a admissão logo após o carburador. A palheta é uma peça em formato triangular que funciona como uma válvula de sentido único, impedindo que o ar comprimido do motor volte para o carburador. Motores da Rotax normalmente também utilizam descargas capacitivas deschaveadas: sistemas de ignição totalmente eletrônicos, criados pela fabricante de motos Ducati. Os motores Rotax não apresentam tantos problemas quando comparados aos de outras fabricantes, mas a válvula de escape acrescenta uma peculiaridade ao dirigir. Os motores Rotax de corrida, muito usados em karts e motos de neve, normalmente engasgam um pouco após sair de uma curva. Este engasgo aparenta ser um problema com o carburador ou com a ignição, mas é na verdade resultado da válvula de escape ficar fechando e abrindo rapidamente. Pilotos que usam motores Rotax devem adotar um estilo diferente dos que usam outros motores: na saída da curva devem pisar aos poucos no acelerador, ao invés de pisar fundo.

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