Garimpando no Youtube achamos esse vídeo sensacional sobre o funcionamento de um F1 moderno, em nossa opinião um mais didáticos sobre o tema que já vimos. Vale a pena investir um tempo para assistir, com calma!!!
Ele nos lembrou daquela polêmica de que, segundo Niki Lauda, até um macaco pilotaria um F1 moderno, mas esse vídeo prova outra coisa.
Não dá para comparar a exigência de um F1 moderno com F1 de outras eras, será que Hamilton teria tanto sucesso na época do Fangio, e vice-versa?
Difícil saber, parece ser o mesmo que um jogador que foi fera em jogos de Atari e agora não consegue jogar no Xbox e vice-versa...
Desde o século 20 as montadoras consideram fortemente 2 fatores para projetar um modelo; as influências do momento econômico e os costumes sociais da época.
Já do lado do consumidor é forte a crença de que o modelo do carro ajuda a definir a personalidade do dono, pelo menos para os olhos do vizinho que ele quer impressionar...
Logo, ao longo do tempo, a relação entre o estilo da carroceria e a faixa do mercado alvo ficaram bem estabelecidos, considerando, evidentemente, as exceções de sempre...
Podemos citar alguns exemplos no mercado dos EUA; Primeiro, a farta oferta de station Wagon (peruas) na década de 1950 quando as famílias voltaram a "viver" no pós guerra, fazendo grandes viagens através das novas estradas, depois, a época de prosperidade e quebra de costumes sociais no final dos anos 1960 que impulsionou o lançamento de modelos esportivos e beberrões (muscle cars), que durou até o começo dos 1970 quando estes modelos foram literalmente "exterminados" pela crise do petróleo...
Então, vamos falar dos conceitos que define um um tipo de carroceria e sua relação com a faixa do mercado alvo:
Carroceria Sedan (ou Sedã)
Também chamados de "saloon" são os modelos com compartimentos, ou volumes, bem definidos: área do motor, área dos passageiros e área de bagagem. Por isso são chamados de 3 volumes.
Tecnicamente, é um carro com duas fileiras de bancos, espaço no banco de trás para até três adultos e compartimento traseiro de bagagem (porta malas) externo ao habitáculo dos passageiros, a tampa do porta malas é separada do vidro traseiro.
Na prática são os típicos modelos de "carro de família", aqueles que oferecem bom espaço interno, conforto e um maior capacidade de bagagem. Um dos grandes apelos de vendas destes modelos é serem excelentes para longas viagens com 4 ou até 5 pessoas.
A area do motor, normalmente, fica na dianteira, mas já tivemos modelos onde isso era o contrário como no Chevrolet Convair.
Obviamente, as montadoras criaram variações deste tipo de carroceria, como versões com 2 ou 4 portas, coupê (*), versões dois volumes e meio ou os fastback (*).
Alguns exemplos: Honda Civic, Fiat Cronos, Toyota Corola, Citroen C4 Lounge, VW Voyage.
(*) Veremos adiante o que são as variações destes conceitos.
Carroceria Hatch (ou Hatchback)
Também conhecidos como "liftback", conceitualmente, nesses modelos existe a junção do compartimento entre o banco traseiro e o porta malas, eliminando um "volume" do carroceira. Por isso, é comum as montadoras utilizarem o termo "2 volumes".
Podem ter versões de 2 portas, 4 portas, 3 portas ou 5 portas. Nos dois últimos a tampa do porta malas é substituída por uma porta traseira (com vidro) que permite acesso ao interior pela area de bagagem, substituindo a tampa simples no porta malas.
Ter versões do mesmo modelo com diferente numero de portas, como o nosso Gol, aumenta a versatilidade para atender diferentes nichos do mercado.
Esses modelos costumam oferecer o essencial para uso diário nas cidades ou pequenas viagens, ou seja, praticidade para deslocamentos curtos, facilidade de estacionar, menor consumo e um porta malas reduzido.
Até por questões de mercado (preço), são os modelos mais baratos ou "de entrada", logo não espere muito conforto, acessórios ou acabamento luxuoso.
Exemplos conhecidos: VW Gol, Nissan March, Chevrolet Celta, Fiat Uno, Citroen C3, Fiat Argo.
Carroceria Compacto
Externamente são modelos bem parecidos com os hatchback, mas com dimensões menores, por isso quase sempre são oferecidos apenas com 2 ou 3 portas.
Suas características são quase que exclusivas para uso na cidade; porta malas minúsculo e os bancos traseiros comportando no máximo 2 pessoas, muitas vezes apenas de média estatura.
Do ponto de vista de mercado, as montadoras os oferecem como alternativas "cult" visando um público bem restrito, por isso a despeito do tamanho, esses modelos costumam ser caros e bem equipados.
Logo essa dualidade, tamanho pequeno e preço alto, limitam sua produção e geram discussões quanto ao "custo x benefício".
Alguns exemplos: Fiat 500, Smart For Two, Mini Cooper, Renault Twingo.
Carroceria SUV
Os "Sport Utility Vehicle", ou veículo utilitário esportivo, também conhecidos como "Crossover" são o grande sucesso (ou praga) no mundo automotivo mundial.
O conceito é utilizar uma mistura de vários tipos de carroceria num único carro, a robustez de um utilitário (4x4), capacidade de carga das pick ups, muito espaço interno dos sedans e a potência de carros esportivos, mas ainda sendo relativamente prático para uso diário nas cidades.
O resultado é um combinado, ou salada, de conceitos de vários tipos de carrocerias.
Eh, não se engane, quem diria que a velha Veraneio iria fazer história...
Obviamente isso tem um preço, que não costuma ser barato, porque as SUVs geralmente estão no topo da lista de preços das montadoras, mesmo assim é a grande aposta das montadoras para o futuro do design.
Um trunfo é que este tipo de veículo facilita a instalação de pacotes de baterias nas versões elétricas, geralmente entre o assoalho do carro e a cabine de passageiros, evitando sacrificar a distribuição de peso, espaço interno ou de carga.
Entre as dezenas de modelos existentes, citando alguns: Land Rover Discovery, BMW série X, Audi série Q, Honda série RV, Toyota Hilux SW4, VW T-Cross, Hyundai Creta, Nissan Kicks, Jeep Compass e por ai vai...
A lista é longa e não para de crescer!
Paramos por aqui, em breve a conclusão deste assunto!
Falar de motores 2 tempos numa época em que os motores híbridos e elétricos são o centro das atenções parece estranho, mas para o blog estes fumacentos e barulhentos motores, antes tão importantes, também merecem a nossa atenção.
Os motores 2 tempos tiveram o seu auge, nos carros e motos, nos anos 1960 e 1970, principalmente com marcas como a sueca SAAB, as alemãs ocidentais DKW (inclusive no Brasil) e Sachsenring, as alemãs orientais Trabant e Wartburg e a Japonesa Suzuki, nas motos tivemos a DKW e vários fabricantes Japonesas como Suzuki e Yamaha (quem não lembra da linha RD da Yamaha, em especial a RD 350).
Hoje o motor 2T está praticamente restrito para usos específicos como jetskis, motosserras, snowmobiles, karts, motores de popa e outras máquinas estacionárias. São motores que funcionam em qualquer orientação, o pode ser uma grande vantagem para estas finalidades.
O pioneiro nesta tecnologia foi o engenheiro escocês Dugald Clerk que patenteou a ideia inicial em 1881, mas o responsável pelo primeiro motor verdadeiramente prático foi o inglês Alfred Angas Scott, em 1908, quando começou a fabricar motocicletas utilizando este tipo de motor.
Numa comparação entre motores 2 tempos e 4 tempos temos várias diferenças, a principal são os ciclos de funcionamento:
Nos motores 4T, resumidamente, temos 4 ciclos bem definidos (admissão, compressão, ignição e escape), são necessários 4 cursos do pistão para completar um ciclo de potência, com uma ignição a cada 2 giros do virabrequim. São utilizadas válvulas e coletores de admissão para levar a mistura ar + combustível para a câmera de combustão e válvulas e coletores de escapamento para expelir os gases da combustão.
No motor 2T temos 2 ciclos (ignição e escape), na ignição o pistão sobe abrindo uma janela de admissão para entrada da mistura ar + combustível no motor, ficando alojada na parte inferior do virabrequim, no ciclo seguinte ocorre a ignição que empurra o pistão para baixo expelindo os gases de escape por uma outra janela superior.
Quando a janela de admissão se fecha e o combustível é levado para a câmara de combustão por um duto do virabrequim, as velas emitem a centelha e a ignição ocorre novamente, fechando o ciclo.
Um motor 2T pode ser movido a álcool, gasolina ou diesel, com diesel a entrada da mistura ar + combustível utiliza a injeção direta de combustível e um sistema de lubrificação na base do cárter.
Em termos teóricos o motor 2T gera o dobro de potência de um motor de 4T, porque precisa da metade dos ciclos do pistão para completar um ciclo de potência, esse foi o motivo que o emblema dos DKWs apresentava “3=6”, ou seja, o motor de três cilindros entregava o desempenho de um de seis. Na prática, nem sempre é assim porque o motor 2T sofre mais com as variações das condições de uso: rotação, altitude, temperatura e qualidade do combustível.
A relação peso x potência costuma ser mais favorável aos motores 2T, estes têm uma quantidade menor de peças móveis, não tem válvulas de admissão e escapamento por exemplo, tornando-se mais simples, compactos e leves.
Na questão de emissões de gases, porém, o motor 2T não é tão eficiente perdendo feio para outros tipos de motores de combustão interna. Essa limitação ocorre porque a lubrificação interna no motor 2T é feita através da mistura de óleo no combustível que é queimada pelo motor, o que gera muita fumaça (a tradicional fumaça azul com forte cheiro de óleo).
O fator ambiental tem sido determinante para o seu crescente desuso, as regulamentações estão cada vez mais rigorosas contra a poluição.
😊 Vantagens dos motores de dois tempos:
1 – Versatilidade: Um motor 2T pode funcionar em qualquer posição, inclusive de cabeça para baixo, ao contrário dos motores 4T tradicionais, isso permite ampliar a sua aplicação, de máquinas industriais, carros e motos, até aplicações domésticas e marítimas.
2 – Peso e tamanho: Facilita a sua aplicação em veículos compactos (jet skis, motor estacionário, etc), pois gera boa potência com menor capacidade e utiliza menos componentes internos.
3 – Funcionamento mais simples: O motor 2T não utiliza válvulas, o próprio pistão atua como válvula, controlando a abertura e fechamento das janelas de admissão e escape, com isso não existe um cabeçote para acomodar as válvulas. Não utiliza bomba de óleo, o combustível recebe óleo, e sistema de refrigeração líquida.
4 – Custo menor: Como utiliza uma quantidade menor de componentes e tem funcionamento mais simples, os custos de fabricação e manutenção são mais baixos, também demanda menor qualificação técnica para manutenção.
5 – Potência: O motor 2T pode chegar a produzir o dobro da potência de um motor 4T, vamos lembrar que o motor 2T completa um ciclo de funcionamento a cada volta do virabrequim, o motor 4T precisa de 2 voltas do virabrequim.
😒 Desvantagens dos motores de dois tempos:
1 – Alta emissão de gases poluentes: A lubrificação é feita pela mistura de óleo no combustível, isso gera altos índices de poluição porque o óleo é queimado junto com o combustível. Nos tempos de aperto da legislação de emissões isso inviabiliza a aplicação de motores 2T em veículos de carros, motos e veículos pesados, pois não possuem condições técnicas de atender a legislação de emissões.
2 – Maior Consumo de combustível: Nada vem de graça, para gerar o dobro da potência naturalmente haverá maior consumo de combustível.
3 – Necessidade de adicionar lubrificante regularmente: Existe a necessidade de misturar óleo no combustível porque o sistema de lubrificação não utiliza bomba de óleo. Exemplo: A cada tanque de 50 litros de combustível deve ser adicionado 1.000 mililitros de óleo lubrificante, é um trabalho adicional do proprietário. É melhor não ter uma garagem fechada...
4 – Maior Nível de ruído e vibração: Se o motor 2T produz o dobro de ciclos do que um motor 4T, naturalmente terá o dobro de ruído e vibração. Isso pode ser sentido mesmo com abafadores e isolamentos acústicos mais reforçados.
5 – Mais sensível as condições de funcionamento: Mudanças bruscas de rotação, altitude, temperatura ou qualidade de combustível tem grande impacto na performance.
6 – Menor durabilidade: O motor 2T não tem um sistema de lubrificação e refrigeração tão apurado como nos motores 4T, além de funcionar mais perto do limite (maior rotação), por isso costumam se desgastar mais e ter durabilidade menor.
Tecnologia simples e eficiente, mas que aos poucos perdeu relevância por restrições ambientais e consumidores mais exigentes sobre questões de ruído, consumo e durabilidade... Vai uma fumacinha aí?
O lado "negro" da aerodinâmica existe porque, em especial nas categorias de fórmula,está ficando difícil um carro conseguir se posicionar perto do outro para realizar uma ultrapassagem, principalmente quando temos dois carros de desempenho semelhante.
E qual a razão? Para a aerodinâmica funcionar bem nos carros atuais é necessário um fluxo de ar mais limpo, ou seja, andar "de cara para o vento", mesmo com milhares de horas de desenvolvimento em tuneis de vento e nos softwares de Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD), no fim esbarramos nos limites das leis da física para as coisas funcionarem bem.
No mundo real o carro que vai a frente deixa atrás de si muita turbulência, o tal "ar sujo", sem um fluxo de ar limpo para fazer as coisas funcionarem existe tremenda perda de downforce no carro que vem logo atrás, deixando as ultrapassagens cada vez mais complicadas. Mesmo que um carro de F1 seja, digamos, 1 a 2 segundos mais rápido que o da frente, se o piloto que está atrás tentar andar colado não conseguirá fazer sua aerodinâmica trabalhar de forma eficiente a ponto de se aproximar no final de uma reta para realizar a ultrapassagem, tá certo que o fator "bolas" do piloto poderia compensar, mas vamos deixar isso de lado...
Só um outro parênteses aqui, o fator autódromo também pode não ajudar, vide os recentes exemplos de Yas Marina ou Barcelona que são considerados circuitos modernos, mas que na prática não oferecem muitas opções para facilitar a vida dos pilotos, o resultado são corridas sem disputas e cheias de monotonia.
DRS acionado (foto abaixo)
Por isso que você houve os narradores globais falando cada vez menos "tirou do vácuo para ultrapassar" e ouve cada vez mais "chegar uma coisa, passar é outra", ai meu Deus...
Para tentar equalizar este problema e preservar o espetáculo (audiência), começaram a serem postas em pratica soluções artificiais para facilitar as ultrapassagens, tais como lastro de peso, estratégias para ultrapassar durante troca de pneus ou as famigeradas asas móveis (urgh!)...
Vamos falar um pouco delas, o dispositivo de abertura da asa traseira (DRS – Sistema de Redução de Arrasto) ou asas móveis, é um aparato aerodinâmico introduzido na F1 e depois em outras categorias, ele permite que os carros abandonem temporariamente parte do downforce gerado pelo aerofólio, com menor arrasto é possível aumentar a velocidade em reta para fazer uma ultrapassagem, compensando em parte a perda de equilíbrio no carro de trás por conta do "ar sujo".
Isso é feito "abrindo" uma das aletas do aerofólio traseiro. A ideia poderia ser legal, mas se tornou "artificial demais", pois o sistema é controlado externamente sendo desabilitado eletronicamente no carro da frente quando existe uma diferença de 1 segundo entre dois carros, assim quem está a frente vira uma presa fácil porque com o DRS ativado o carro que vem atrás ganha em torno de 15 a 25 Km/h a mais em velocidade de reta. Para os puristas (como este blog), esta solução é muito criticada por proporcionar manobras “falsas” de ultrapassagem, criando uma sensação de disputa até mentirosa pondo o talento do piloto, para ultrapassar ou se defender, de lado. Porém, ajuda a aumentar a audiência... Acho que deveriam pensar em soluções mais "old school". That´s all folks!
1) Aerofólio: Também conhecido como “perfil alar” é uma peça projetada para provocar variação na direção da velocidade de um fluido de ar, mas ao contrário dos aviões onde o efeito desejado é aumentar a sustentação (de baixo para cima), nos carros é montado como uma asa "invertida" para aumentar a força nas rodas para baixo, ou “down force”.
Geralmente a peça é montada sobre os eixos dianteiro e traseiro, adicionando carga aerodinâmica aos eixos do carro para aumentar a aderência entre pneu e asfalto, quando instalados na frente também são chamados de “spoiler” (vide item 12 abaixo).
Poderíamos conseguir o mesmo efeito aumentando a carga (peso) sobre os eixos do carro? Sim, mas neste caso haveria perda da relação peso/potência, com o aerofólio a eficiência sempre será maior quando existir maior arrasto (velocidade).
Nos carros de corrida o seu efeito aparece principalmente em curvas rápidas, auxiliando o piloto a não "perder a traseira", nos carros de passeio o aerofólio não possui efeito prático devido a baixa velocidade, a sua aplicação é meramente estética dando um ar de esportividade e agressividade.
2) Difusor de ar: É um elemento responsável por conduzir, ou disciplinar, a passagem de ar pelo carro de forma a não causar grandes choques (turbulências) com a estrutura, quanto menor turbulência maior performance e estabilidade.
O primeiro estudioso destes efeitos foi o italiano Giovanni Battista Venturi, criador do conceito do chamado “Efeito Venturi”.
Geralmente este dispositivo fica localizado abaixo do carro, logo abaixo do para-choque ou painel traseiro, mas podem ser utilizados em outros locais e ou de outras formas.
3) Dutos naca: Também chamados de “NACA Scoop” ou entrada de NACA, são aberturas desenhadas para entrada de ar criando vórtices “contra rotativos”, ou seja, permitem que o ar flua para um duto interno mais rapidamente, gerando o mínimo aumento de arrasto ou turbulências. Muitas vezes também é usado para fins de resfriamento,.
O nome vem dos seus criadores, o Comitê Consultivo Nacional de Aeronáutica dos Estados Unidos ou NACA, o órgão precursor da NASA em 1945. Os dutos NACA mais “lembrados” são do capô dianteiro da Ferrari F40.
5) Extrator de ar: A função deste artefato é muito semelhante ao difusor de ar, mas mais trabalhado, ou seja, disciplinar a passagem do ar. Normalmente o extrator é instalado na traseira do carro para trabalhar o ar que passa embaixo do veículo, assim sem aumentar o coeficiente de arrasto consegue-se um aumento de pressão aerodinâmica no eixo traseiro, anulando (mesmo parcialmente) a tendência de perda de aderência na traseira quando a frente do carro abaixa.
O extrator também ajudar a diminuir o vácuo, o que nos dias atuais complica a vida de quem vem atrás babando por uma ultrapassagem. Isso acontece porque sem o “ar limpo” os carros atuais têm mais dificuldade de andar próximos o suficiente para aproveitar o vácuo do carro à frente.
6) Fender Flares: São dispositivos instalados nos para-lamas para atenuar o aumento de arrasto aerodinâmico provocado pela instalação de rodas mais largas, que normalmente vão além do perfil original do carro.
Pode ser colocado como uma extensão do para-lama original ou cortando o para-lama, também oferece um efeito secundário para segurança, principalmente em provas off-road, porque ajuda na contenção de detritos lançados nos outros competidores.
Também são muito queridos pela turma do “tunning” para dar uma aparência mais agressiva no carro, principalmente para acomodar rodas mais largas e suspensão rebaixadas. Neste caso vamos nos eximir de comentar...
7) Fundo plano: Projetado para que a passagem do fluxo do ar inferior seja mais rápida do que o fluxo superior, um fundo liso ajuda a aumentar a pressão aerodinâmica vertical, “pregando” o carro ao solo.
As peças e saliências no fundo do carro (canos de escape e linhas de e combustível), geram resistência a passagem dos fluxos de ar, provocando turbulência e diminuindo a pressão do carro sob o solo.
A solução é eliminar as saliências e esconder as peças mecânicas instaladas, apesar de funcionar mesmos acima dos 150 km/h, muitos fabricantes estão se preocupando em projetar carros com fundos mais limpos até para ajudar na economia de combustível.
8) Mini saia: Famosas na F1 por causa do Lotus 78 e 79, são parte importante do conceito de efeito solo, de fato até se confundem.
São “saias” laterais instaladas nas laterais do assoalho do carro, a função é criar uma zona de baixa pressão sob o carro, acelerando a passagem dos fluxos de ar e puxando o carro contra o solo.
O problema deste dispositivo é que em curvas muita rápidas a zona de baixa pressão no fundo do carro pode comprometer a estabilidade, colocando o piloto em risco. Essa foi oficialmente a razão (?) pelo qual foram proibidas na F1 junto com o efeito solo em 1983.
9) Ram-air: Dispositivo muito comum em carros nos anos 1960, atualmente é muito utilizado em motos, a primeira moto que utilizou o sistema foi a Kawasaki Ninja ZX-11 C1, de 1990.
Os dutos RAM-AIR são projetados para reduzir a velocidade do ar entrada, aumentando a pressão estática e diminuindo a pressão dinâmica, como resultante consegue-se aumentar a eficiência volumétrica do motor melhorando a potência, tanto pelo aumento da pressão como da densidade do ar (frio) admitido.
São soluções difíceis de combinar com carburadores porque estes dependem da pressão para puxar o combustível, mas funcionam melhor com sistemas de injeção de combustível.
10) Splitter: Apareceu no final da década de 1980 na F1, o Tyrrel 019 foi o primeiro modelo que utilizou, é uma continuação do fundo plano até o plano de referência (ponto onde as medições para efeito de fiscalização são feitas).
A função é disciplinar (novidade?!?!) o fluxo de ar que passa pela parte inferior do carro, ou seja, o fluxo que vai passar acima e abaixo do fundo do carro e, no ponto onde o dispositivo se liga à carroceria, entre o lado direito e esquerdo.
Esse efeito é importante porque otimiza também o efeito do difusor de ar (item 2 deste post), que fica na parte traseira do carro.
11) Winglet: Também conhecidos como “fence”, é outro dispositivo que teve forte inspiração nos aviões. Nas aeronaves é aquele componente aerodinâmico posicionado na extremidade da asa, em geral, tem a forma de uma aba vertical ou inclinada.
Este dispositivo reduz as áreas de vórtice que geram barulhos, trepidações e perda de sustentação, com menor arrasto e possível aumentar a velocidade e até economia de combustível.
Para se conseguir um resultado positivo com os winglets são necessários muitos estudos e simulações em tuneis de vento, por isso a sua utilização é quase 100% restrita às competições ou em supercarros.
12) Spoiler: É um artefato que pode ser instalado na frente ou na traseira do carro (ou moto), mas ao contrário de outros artefatos, a sua função é interromper um fluxo de ar que passa sobre e ou em torno de um veículo. Desta forma, são criadas áreas de turbulência controlada, aumentando o arrasto sobre o eixo dianteiro ou traseiro e, por consequência, aumento de estabilidade mecânica.
O Porsche 911 Turbo de 1974 foi o primeiro modelo a ficar marcado pelo uso dos (grandes) spoilers traseiros, chamados de cauda de baleia. No 911 foram apresentados como uma solução para reduzir o tradicional efeito de perder a traseira em altas velocidades, característica da posição do motor e tração traseira. Apesar de alguns especialistas contestarem o resultado prático.
Os spoilers podem ser feitos de diversos materiais como plástico, fibra de vidro, silicone e fibra de carbono (mais leves, resistentes e caros!). São usados na dianteira e traseira dos carros, mas quando instalados na frente muitas vezes são chamados de "asa".
Os spoilers dianteiros nos carros de corrida costumam serem posicionados abaixo ou integrado ao para-choque, controlando o fluxo de ar na frente para melhorar o coeficiente de arrasto e ganhar velocidade ou para gerar maior “downforce” aumentando a estabilidade. Nos carros de passeio normalmente são usados para direcionar o fluxo de ar para o compartimento do motor e melhorar o resfriamento.
Sobre os spoilers traseiros, vulgo aerofólios, já falamos no item 1 deste post.
Existe uma outra evolução deste dispositivo que são os chamados “Spoilers ativos”, que se ajustam dinamicamente com o carro em movimento, mudando a intensidade do efeito e o desempenho.
Além de carros de corrida, os Spoilers são frequentemente instalados em carros esportivos e de alto desempenho, nos carros de passeio o efeito quase sempre é puramente de estilo, mas se for instalado sem critérios pode até aumentar o consumo porque pioram a aerodinâmica. That´s all folks...
Já falamos de algumas receitas diferentes (aspirados, nitro, blower, preparação leve) para melhorar os motores, mas como dizem os “especialistas” a potência não é tudo na arte de fazer um carro andar mais rápido. Uia!
O equilíbrio do carro ou moto é tão importante quanto um motor nervoso, em particular no mundo das corridas. No entanto, para se conseguir esse tal equilíbrio vamos depender de muitos fatores; aerodinâmica, distribuição de peso, pneus e engenharia de suspensões, e por aí vai... Agora vamos focar na aerodinâmica.
A medida que as velocidades nas pistas aumentaram com o tempo (em especial a partir dos anos 1960), os regulamentos técnicos começaram o impor limites e restrições visando aumentar a segurança, principalmente nas categorias de fórmulas e protótipos. As restrições mais comuns eram limitações (redução) da capacidade volumétrica dos motores, redução forçada da potência, aumento de peso, dimensão dos pneus, entre outros.
Neste universo cada vez mais restritivo, a aerodinâmica passou a ser o foco dos projetistas para se fazer um carro ou moto andar mais rápido, pois era uma das poucas áreas que ainda permitia liberdade de criação.
A aerodinâmica nos automóveis e motos tem estreita relação com os conceitos da aerodinâmica dos aviões, com uma sútil diferença! No mundo aeronáutico o objetivo é aumentar a sustentação, diminuir o arrasto e aumentar a resistência ao fenômeno de perda da sustentação (Estol ou Stall em inglês), ou seja, tudo para ajudar a empurrar o avião “para cima”.
Nos carros e motos a necessidade é o contrário, a aerodinâmica precisa ajudar a puxar o veículo “para baixo”. A medida que o veículo se movimenta o ar tende a passar em velocidades diferentes entre a superfície superior (carroceria) e inferior (assoalho), a diferença de pressão entre as duas superfícies gera a força de sustentação.
A pressão aerodinâmica nos carros, naturalmente, provoca a tendência de abaixar a frente perdendo aderência nas rodas traseiras, além de abaixar a altura do carro como um todo. Maior proximidade com o chão por um lado ajuda a aumentar a pressão aerodinâmica, mas deixa o veículo muito mais suscetível as imperfeiçoes do solo comprometendo as frenagens e estabilidade nas curvas.
Como podemos ver, encontrar o equilíbrio aerodinâmico é uma verdadeira arte; velocidade em curva, estabilidade nas frenagens, velocidade nas retas, preservar os pneus e boa tração nas saídas de curva.
Por tudo isso dá para entender porque não é por acaso que grandes projetistas,
como Adrian Newey, Rory Byrne, Gordon Murray e Colin Chapman, também são grandes especialistas em aerodinâmica.
Além do perfil da carroceria, os projetistas trabalham com um vasto arsenal de artefatos para gerar ou atenuar os efeitos aerodinâmicos do veículo, é necessário salientar que a maioria deste apêndices aerodinâmicos só funciona bem após muitos testes e condições favoráveis, ou seja, alta velocidade e ar limpo pela frente, por isso aqui comentamos um pouco o "outro lado" da aerodinâmica. Por tudo isso vale ter cuidado nas intervenções no seu possante para desfilar pelas ruas, saiba que o efeito será praticamente só na aparência, portanto; Cuidado com “exageros”!
Quais são os principais artefatos, apetrechos, componentes aerodinâmicos e afins?
Após
contarmos a história de Nikolaus Otto, vamos dar uma olhada mais a
fundo sobre a sua grande criação.
Voltando um pouco na história do desenvolvimento dos motores de combustão
interna, os
primeiros motores utilizavam gases naturais (como
carvão) como combustível, eram muito barulhentos, pouco confiáveis e
eficientes, em 1820 o reverendo W. Cecil apresentou o que é considerado como o
primeiro modelo realmente funcional à Sociedade Filosófica de Cambridge, na
Inglaterra.
Depois,
em 1838, o inglês William Barnett patenteou um motor a gás que comprimia uma
mistura de combustível e ar, o protótipo tinha um único cilindro e êmbolo.
O
francês Jean Joseph Ëtienne Lenoir apresentou o seu modelo em 1860 empregando
gás de iluminação de rua como combustível. Ainda era um motor monocilíndrico,
mas introduzia um sistema de ignição com acumulador elétrico, este sistema foi
muito usado para energizar máquinas têxteis, tornos hidráulicos e bombas de
água.
Motor de Lenoir
Apenas
2 anos mais tarde, em 1862, um outro inventor francês, Beau de Roche,
desenvolveu a teoria de um motor de quatro tempos, Roche não chegou a construir
um protótipo, mas a base deste trabalho é a mesma que foi utilizada por
Nikolaus Otto para criar o motor de 4 tempos de combustão. Foi justamente este
argumento que foi utilizado por competidores de Otto para quebrar a patente dos
seus motores, como citamos neste post.
Em
1867, Nikolaus August Otto e Eugen Langen construíram de fato o primeiro motor
eficiente movido a gás, com quatro tempos de combustão. As patentes dos motores
de 2 tempos e 4 tempos foram registradas em 1876 nos EUA.
A
ideia básica de Otto foi construir um mecanismo, semelhante aos conjuntos
mecânicos de pedal e manivela utilizados em serviços braçais e nas bicicletas,
por onde uma mistura de ar e combustível pudesse explodir gerando força e
movimento. Esse mecanismo passava por 4 ciclos, ou etapas, distintas, daí o
nome como ficou conhecido o motor de combustão interna ciclo Otto ou
motor de 4 tempos.
O
motor de Otto apresentava inúmeras vantagens se comparado aos motores movidos a
vapor; baixo peso porque dispensava um reservatório de água para ser aquecida,
carregava uma quantidade menor de combustível (gás, benzeno ou gasolina) porque
não era necessário gerar vapor utilizando lenha ou carvão, além disso o motor também
consumia uma quantidade menor de combustível, se comparado aos modelos a vapor.
A
potência dos motores de combustão interna também se desatacava, porque a
explosão do combustível gerava um poder térmico e um deslocamento de gases muito mais eficiente. O curioso é que na época a gasolina era considerada um
subproduto do petróleo e jogada fora!
Os
4 ciclos, ou tempos, de funcionamento do motor são;
1
– Admissão: As válvulas de admissão são abertas e as válvulas de escape
fechadas, assim através do coletor de admissão a mistura ar e combustível entra na câmera de combustão dos cilindros.
2
– Compressão: Com as válvulas de admissão e escapamentos fechadas, a mistura é comprimida através do
movimento ascendente dos pistões.
3
– Combustão: A mistura comprimida é detonada através da ação de uma centelha
(faísca) produzida pela vela de ignição. É gerada uma explosão produzindo uma
expansão dos gases que então empurram o pistão para baixo, produzindo o
movimento.
4
– Escape: As válvulas de admissão são fechadas e as válvulas de escapamentos
abertas, ocorre a exaustão dos gases resultantes da explosão através dos
coletores de escapamento.
Tão
simples e tão genial, como deve ser os grandes avanços da tecnologia.
Já falamos um pouco deste estilos e conceitos, a primeira parte esta aqui e a segunda parte aqui, mas como é um assunto que nunca terá fim (ainda bem), vamos seguir no assunto mais um pouco...
Ponycar: Vamos começar falando que existe muita confusão entre o conceito de "Muscle Cars" e "Pony cars"!
Para alguns o termo Pony cars não existe como conceito propriamente dito, a diferença é apenas uma questão de marketing das montadoras.
Polêmicas a parte, o termo começou a ser visto final dos anos 1950, com o lançamento do Ford Thunderbird, mas ficou consolidado com o lançamento do Ford Mustang em 1964
São considerados pony cars os modelos de carros compactos, de estilo esportivo e com boa performance garantida por um motor v8, de bloco pequeno.
Outro foco de confusão existe porque tivemos modelos, Mustang ou Camaro por exemplo, sendo produzidos ao mesmo tempo em versões com motores V8 de bloco pequeno e outras com bloco grande, que também eram usados em outros modelos Muscle Cars..
Dá para dizer que um Mustang Boss 351 é um pony car? Acho que não...
Outra questão que os puristas questionam é que modelos Ford Mustang, Chevrolet Camaro, Pontiac Tempest Le Mans e Chevrolet Corvair são considerados pony cars, mas o Corvette das primeiras gerações, apesar de ser compacto, nunca foi considerado um Pony Car.
Na boa, quem liga? Sendo um V8, com mais de 300 polegadas, está tudo bem!
Chopper: E as motos? Falamos pouco delas!
Esse estilo é um tipo de motocicleta customizada, bem customizada aliás, que utiliza garfos longos, modificações no quadro (chassi), rodas diferentes na frente e atrás, nenhum freio dianteiro (!!!).
A aparência é bem individualizada, ao gosto do dono, variando desde pinturas elaboradas, temáticas ou para um estilo mais parecido com “rat hod”.
Este estilo de customização surgiu nos Estados Unidos, no meio da década de 1960, e tornou-se um dos símbolos da geração hippie e da contra-cultura, acabou sendo eternizada pela famosa moto “Capitão América” usada pelo personagem Wyatt, do ator Peter Fornda, no filme Easy Rider lançado em 1969.
Bopper: As motos boppers surgiram na década de 1940, nos Estados Unidos.
Na época muitas motos britânicas chegavam no mercado Americano, eram modelos mais rápidas e leves que as americanas Harley e Indian e venciam facilmente os rachas e corridas.
Essa "humilhação" levou os donos de Harleys e Indians a modificar suas motos para deixá-las mais competitivas, isso quer dizer algumas mexidas no motor, manter rodas dianteira e traseira de mesmo diâmetro para favorecer a ciclística e, principalmente, diminuir o peso retirando partes "não essenciais" como acabamento, retirar o para-lama dianteiro e usar um banco solo.
O estilo minimalista, sem cromados ou adereços, ficou marcante, as customizações geralmente eram feitas na garagem da casa do dono.
Essa turma começou a usar o termo “bobbing” porque também era usado em corridas de cavalo, onde os treinadores cortavam (to bob) o rabo de um cavalo.
Lowrider: São os carros com o sistema de suspensão modificado para andar tão junto ao chão quanto possível, subir e descer ou dar uns pulos.
O estilo evoluiu para uma cultura, ficou muito popular entre jovens latinos nas periferias dos estados americanos mais próximos do México, iniciando durante na década de 1960.
Normalmente, este pessoal preferia usar os modelos americanos da década de 1950 ou começo dos anos 1960, por serem mais baratos e com estrutura resistente, tais como o Chevrolet Impala.
Inicialmente, eles apenas retiravam as molas da suspensão, mas só até alguém ter a ideia de adaptar bombas hidráulicas, as mesmas que foram usadas por aviões da segunda guerra. Os carros começaram a pular e andar até em 3 rodas, por isso pneus e rodas também precisam ser especiais para aguentar o peso dos pulos.
Pode-se dizer que o visual dos donos completa o visual do carros, com suas roupas, tatoos, cabelo, etc. Realmente não dá para imaginar um "rocker" andando num low rider...
Atualmente, as preparações também capricham no estilo e cores das pinturas e rodas, as vezes de gosto discutível...
Café racer: Sobre este assunto não vamos falar muito aqui, porque nós gostamos tanto deste estilo que já temos um outro post aqui no blog.
Hood Ride: Aqui temos mais um exemplo onde acaba existindo fusão entre estilo de carro com o estilo de vida dos donos...
Os chamados “Hoodies” são modelos VWs, com motores refrigerados a ar, óbvio, com suspensão “bem” rebaixada e pintura (se é que existe) cheia de imperfeições.
O visual fica bem próximo dos Rats Hods, por isso é normal existir uma confusão entre esses dois estilos.
Os donos também costumam abusar de recursos para personalizar o carro: bagageiros, malas, cacarecos e afins.
O fato é que os aficionados deste estilo não estão nem ai para as regras de consumismo, aparência ou opinião dos outros.
JDM (Japanese Domestic Market): A tradução ao pé da letra seria carro do mercado doméstico japonês.
É muito comum nas ruas e corridas do Japão e outros países asiáticos, os modelos preferidos são, obviamente, carros de marcas japonesas como Honda, Nissan e Mazda (por causa do motor Wankel).
O visual recebe modificações restritas, apenas lanternas de outra cor, rodas cromadas ou coloridas, pneus de perfil baixo e partes de carroceria, como capô, em fibra de carbono. E muito comum a adoção de um body kit dos inúmeros fornecedores especialistas.
Para os entusiastas originais, o foco era investir muito no motor para melhorar o desempenho, normalmente através da instalação de turbos e retrabalho na admissão e compressão. Para estes existe a preocupação de preservar as linhas originai do modelo, criando um visual esportivo, mas não um tuning.
Por isso é um estilo que vem sendo "poluído", não confundir com os que gostam de transformações extravagantes (e de baixa qualidade), utilizando pinturas extravagantes, rebaixamento exagerado, sistemas de som potentes, etc.
German Look ou EuroLook: Também conhecido como "German Style", é um estilo muito utilizado para customização de VW, começou com os motores refrigerados a ar e recentemente predominante nos modelos com motores refrigerados a água (VW Polo, Golf, Scirocco etc).
Este estilo surgiu na década de 1970 na Alemanha, além da aparência o desempenho é importante, por isso muitas vezes existe farta utilização de componentes Porsche.
O tempo fez este estilo ser aplicado em carros de outras marcas europeias, dai virou o EuroLook.
As características básicas ainda são motores fortes, escape barulhento, visual com rodas mais largas, pneus Strech (ultra baixo), para-lamas alargados e carros lambendo o chão.
Dub Style: Criado nos EUA no início dos anos 2000, a preferência recai sobre carros grandes e SUVs como Cadilac Escalade e o Hummer H2.
Neste estilo o principal é ostentar, chamar a atenção, por isso as principais características são as rodas grandes, suspensão a ar, interior modificado e instalação de potentes e modernos sistemas multimídia.
Nos Estados Unidos é um estilo muito apreciado por rappers, artistas e esportistas famosos, afinal são pessoas que gostam de aparecer e ostentar a sua posição.
Ai fica uma dúvida (ou alfinetada), são pessoas que gostam mesmo de carro ou usam o carro só para aparecer??? #ficaaduvida
Tuning: Para muita gente, principalmente no Brasil, qualquer carro “modificado” torna-se um carro Tuning ou “tunnado”, mas não é bem assim...
Esse estilo teve um grande crescimento no Brasil após o lançamento do filme “Velozes e Furiosos" e séries de TV como a “West Coast Custom”.
Suas características comuns são pinturas extravagantes (com muitos efeitos, listas e adesivos), iluminação exterior com efeitos de neon ou leds, suspensão radicalmente rebaixada, rodas largas, interior modificado e sistemas modernos, e potentes, de som.
Aqui, nem sempre a parte mecânica é privilegiada, o visual vem antes, tanto que existem modificações radicais, tais como as “lambo doors” que são adaptações de portas com abertura vertical, mas ai entra num outro nível técnico de preparadores.
Certamente o saldo bancário do dono é o limite, uma vez que quase tudo é válido, mas isso também acabou levando o estilo a perder a sua essência.
Podemos dizer que este estilo pode ser considerado como a vertente de muitos outros, novamente vamos lembrar que estilo é algo relativo, vai do gosto de cada um..