MXA TECH SPEC: DEIXE-O FRESCO, PARA QUE VOCÊ POSSA QUENTE

Aug 20, 2023

Um motor de motocross, como todos os motores de combustão interna, é um gerador de calor. O calor é mais do que um subproduto da potência; é o produto! Quanto mais calor é gerado, mais energia é produzida, mas esse mesmo calor é atraído para as peças de trabalho de forma negativa. Quando há uma carga pesada, o sistema de resfriamento deve absorver o calor conforme ele se acumula. Se as peças ficarem superaquecidas, o motor poderá desacelerar ou parar de funcionar completamente.

Um sistema de arrefecimento é composto por fluido, bomba d'água, radiadores, mangueiras e braçadeiras (sem falar nas passagens de água pelas caixas, cilindro e cabeçote). Obviamente, se você sobrecarregar os radiadores, a capacidade de fluido, o volume da bomba e as mangueiras, poderá manter o motor frio como um bloco de gelo, mas isso custaria caro em peso. É por isso que os projetistas de motos de motocross tentam fazer com que cada peça não seja maior do que o necessário nem menor do que o necessário.

A peça mais importante do quebra-cabeça do resfriamento do motor é a taxa de fluxo do fluido. Durante anos, os afinadores de motores acreditaram que o líquido de arrefecimento deveria fluir a uma taxa lenta o suficiente para que o fluido extraísse calor do cilindro e do cabeçote, mantendo o fluido nos radiadores por tempo suficiente para que o calor se dissipasse por meio do resfriamento por convecção. Parece lógico, mas existe algo muito lento. E embora a ideia de desacelerar o fluxo do fluido seja amplamente aceita, ela está errada. Na verdade, quanto mais rápida a taxa de fluxo, mais eficiente é o sistema de resfriamento. Como assim? Quanto maior a diferença de temperatura entre o líquido e o metal, maior a taxa de transferência de calor. Pense sobre isso? Se o cilindro estiver quente e a água fria, o sistema de arrefecimento capta o calor com mais eficiência e o leva para fora do motor mais rapidamente (para os radiadores). Assim, quanto maior a velocidade do fluido, mais BTUs de calor são removidos das superfícies metálicas.

Você pode perguntar, a maior velocidade do fluido não significa que a água quente terá menos tempo para ser resfriada nos radiadores? Sim, a água vai passar menos tempo nos radiadores, mas não vai ficar quente. Maior velocidade do fluido significa maior pressão nos radiadores, que empurra o fluido através dos tubos do radiador a uma velocidade ainda maior. A velocidade mais alta cria mais turbulência de fluido. A combinação de alta pressão, alta velocidade e alta turbulência expõe mais moléculas aquecidas à superfície de troca de calor dos radiadores. Isso significa que taxas de fluido mais rápidas criam uma transferência de calor superior em radiadores.

O design das peças de trabalho do sistema de resfriamento afeta sua capacidade de resfriamento. As bombas de água de motocross usam um projeto centrífugo com um impulsor, muito parecido com a roda de pás de um barco a vapor. À medida que o impulsor gira, ele empurra a água pelo motor. O impulsor giratório está alojado em um plenum em forma de Nautilus bem ajustado que guia o fluido para fora da bomba. Uma bomba de água centrífuga pode mover uma boa quantidade de fluido, mas sua capacidade de gerar uma alta vazão é muito limitada.

A água, o fluido mais comumente usado, é um bom condutor de calor. A água tem uma desvantagem significativa, no entanto. Seu ponto de ebulição é de apenas 212 graus Fahrenheit. Isso é menor do que a temperatura operacional de um motor de corrida de alto desempenho. Então, por que não transborda? A água não ferve porque é pressurizada por uma tampa do radiador. As tampas do radiador que pressurizam a água com 15 libras de pressão impedirão que a água ferva até atingir 250 graus. Quando você pressuriza uma mistura 50/50 de água e anticongelante para 15 libras, ela não ferverá até atingir 280 graus. Para cada libra de pressão exercida sobre o refrigerante pela tampa do radiador, o ponto de ebulição estático é aumentado em 3 graus. Muitas bicicletas modernas vêm com tampas de radiador de 1,1 kg/mm2. A Kawasaki usa um limite de 1,6 e as KTMs vêm com um limite de 1,8 kg/mm2. Uma tampa de 1,1 kg/cm2 pode lidar com 14,22 psi antes que o refrigerante abra a válvula e o vapor saia do transbordamento. Ao aumentar a tampa do radiador para 1,8, o radiador pode lidar com 25,6 psi, enquanto uma tampa de 2,0 aumenta a ante para 28,45 libras. Quanto maior a pressão, mais tempo a água em seu radiador resiste à fervura.