NECESSIDADE DO RESFRIAMENTO
A eficiência do motor térmico é tanto maior quanto maior a temperatura da combustão. Mas o calor produzido aquece os cilindros do motor, podendo prejudicar o funcionamento e causar danos. Daí surge a necessidade do resfriamento ou arrefecimento do motor.
A temperatura das partes metálicas do motor, especialmente das de liga de alumínio, deve ser mantida em valores abaixo de 300°C. Conforme mostra a imagem abaixo o excesso de temperatura causa efeitos nocivos em diversas partes do motor.
Por outro lado, a temperatura não deve descer abaixo de um determinado valor mínimo, pois o vapor de gasolina poderá voltar ao estado líquido, empobrecendo a mistura e causando a parada do motor. Isso é mais comum em descida prolongadas com motor lento, em dias muito frios.
SISTEMA DE RESFRIAMENTO
Existem dois sistemas de resfriamentos do motor: resfriamento a líquido (ou arrefecimento indireto), e resfriamento a ar (ou arrefecimento direto).
RESFRIAMENTO A LÍQUIDO
Neste sistema, os cilindros são resfriados por um líquido, que pode ser água ou etileno-glicol. Este, apesar de ser mais caro e absorver menos calor que a água, tem a vantagem de não ferver ou congelar facilmente e seu volume diminui quando congela, não danificando portanto as tubulações e outras partes do sistema.
O resfriamento a líquido proporciona melhor transferência de calor e melhor controle e estabilização da temperatura, um termostato é utilizado para controlar o envio do líquido para o radiador do sistema de arrefecimento. Os motores podem ter tolerância (“folgas”) menores entre as peças, ganhando em eficiência, potência, durabilidade e confiabilidade. São fabricados ainda hoje em quantidade limitada, para usos especiais.
RESFRIAMENTO A AR
Este é o sistema de arrefecimento mais utilizado, porque é mais simples, leve e barato. Suas desvantagens são a maior dificuldade de controle de temperatura e a tendência ao superaquecimento. Isso requer folgas maiores entre as peças, a fim de comportar a maior dilatação provocada pelo calor.
Essa folgas diminuem a potência e a eficiência. Os cilindros e suas cabeças possuem alhetas de resfriamento para facilitar a transferência de calor. Podem ser usados ainda os defletores e flapes de arrefecimento, cujas funções são direcionar o ar para a sessão que mais necessita arrefecimento e aumentar o fluxo de ar pelo motor, respectivamente.
Na ilustração abaixo podemos ver como o defletor auxilia no arrefeciemto.
Nas imagens abaixo, podemos observar o funcionamento do flap de arrefecimento de uma aeronave, na imagem da esquerda temos a aeronave com o flap de arrefecimento fechado e na da direita o flap encontra-se aberto.
CONTROLE DE TEMPERATURA
As condições climáticas no Brasil fazem com que a maior parte dos problemas de temperatura do motor sejam relacionadas ao superaquecimento. Para reduzir a temperatura, o piloto pode lançar mão dos seguintes recursos:
- Abrir flapes de arrefecimento, se houver, para aumentar o fluxo de ar de arrefecimento;
- Reduzir potência, para diminuir o calor produzido nos cilindros;
- Aumentar a velocidade de voo, a fim de aumentar o fluxo de ar sobre o motor (todavia sem aumentar a potência, isto é, o avião deve iniciar uma descida ou deixar de subir)
- Usar mistura rica, se for possível. O excesso de combustível resfriará o motor, apesar de aumentar o consumo.
Gustavo Henrique Jansen
