Como os respiradores da tampa do cabeçote de um motor funcionam?

Escrito por don bowman | Traduzido por lucas de barros
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Como os respiradores da tampa do cabeçote de um motor funcionam?
Os respiradores da tampa do cabeçote desempenham papel fundamental no funcionamento do motor (NA/Photos.com/Getty Images)

Como os motores funcionam

Os respiradores estão localizados na parte superior da tampa do cabeçote, no orifício de enchimento de óleo. Eles possuem diferentes tamanhos e formas e, para compreender o seu funcionamento, é importante saber primeiro para que eles são usados. Todos os motores, sendo mecanismos de combustão interna, estão sujeitos a contração e expansão térmica. Mesmo os mais antigos eram reconhecidos como tendo essas características, de forma que o planejamento e o desenvolvimento sempre tiveram de considerar esse fenômeno em seu projeto. Sem levar esse fator em conta, o motor sofreria uma falha catastrófica, pois os seus componentes internos expandiriam mais do que as folgas e começariam a se desgastar.

Expansão e contração dos componentes

Quando um motor está frio, todos os componentes estão contraídos, ou seja, com dimensões menores do que apresentam quando se aquecem. Os pistões e anéis do bloco de cilindro estão bastante frouxos quando o motor é acionado. Há uma disponibilidade significativamente menor de potência porque uma boa porcentagem da combustão passa pelos anéis frouxos do pistão e entra no cárter. Conforme o motor aquece rapidamente, os pistões e anéis, juntamente com todos os outros componentes, começam a se apertar no cilindro e a potência disponível aumenta. A temperatura de funcionamento ideal para a expansão máxima é de 90,5 °C.

Problemas

Quando um motor excede cerca de 110 °C, a expansão torna-se perigosa, pois os componentes ficam sem espaço e correm o risco de se prender. Um motor também sofre um desgaste natural conforme a quilometragem avança. Conforme os anéis do pistão desgastam, o motor começa a passar por sopros. Isso acontece quando os anéis não estão suficientemente apertados para conter as explosões dentro dos cilindros e a pressão atravessa os anéis para o cárter e o bloco.

O que os respiradores da tampa do cabeçote fazem

Aqui se encontram a razão e a função dos respiradores da tampa do cabeçote. O sopro se acumula no cárter do motor conforme a energia de combustão atravessa os anéis. Por encher o bloco, ele deve ser evacuado. Se não houvesse nenhuma maneira para que esse sopro pudesse escapar, a pressão aumentaria até o ponto de explodir as juntas no motor. Essa é uma função dos respiradores da tampa do cabeçote - a outra é que ele retira potência do motor quando a pressão sai no bloco e o movimento dos pistões deve agir contra ela. Outra consideração é que, com ventilação adequada, o óleo permanecerá limpo por mais tempo. A última função importante é ambiental. Todos os motores, com exceção dos carros de corrida, têm esse sopro ventilado no tubo de admissão para serem novamente queimados em vez de lançados na atmosfera.

Função dos respiradores

O pré-requisito para o funcionamento correto de um respirador da tampa do cabeçote é primeiramente permitir a libertação da pressão interna no motor para ser ventilada ao tubo de admissão. O segundo item é ter um mecanismo que impeça que qualquer detrito adentre o motor através dele, além de prevenir que o óleo na tampa do cabeçote seja sugado para fora por conta do vácuo no tubo de admissão. Isso é realizado com uma placa fina que cobre a abertura inferior do respirador. Essa placa é preenchida para permitir que a pressão escape em torno dela, mas não o óleo.

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