alguns comentarios na materia sobre o chevette silpo bi albero me deram a ideia de fazer algo diferente  dar um par de passos para tras  e começar de novo  afinal de contas  e dificil se explicar com calma a origem e os motivos de qualquer sistema mecanico hoje em dia  como qualquer maquina  a constante evoluçao do automovel vai tornando o cada vez mais complicado  e com isso  certos desenhos sao considerados conhecidos  e nao se fala mais deles  muita gente acaba sem muita explicaçao; e assim e pronto  aceite     mas conhecer os detalhes da evoluçao de qualquer coisa e essencial para qualquer um que queira saber mais  mesmo se passeie por coisas totalmente obsoletas  em desuso mesmo  porque e entendendo como e por que essas coisas ficaram obsoletas e que se consegue entender tambem os defeitos dos sistemas mais modernos; nada e perfeito  e saber onde estao os problemas e o primeiro passo de qualquer evoluçao   assim e o desenho do cabeçote do motor moderno  evoluimos para uma configuraçao praticamente universal hoje  que determina duplo comando  quatro valvulas por cilindro  opostas duas a duas  duas de admissao  duas de escape  num angulo pequeno entre elas  camara de combustao compacta em formato triangular pentroof em seçao  vela ao centro  mas como e porque esta e uma configuraçao melhor  parece ainda algo desconhecido  ou pelo menos nao bem compreendido  a ideia aqui e explicar isso para quem nao conhece os detalhes  e quem sabe pincelar alguns fatos interessantes e divertidos  menos conhecidos  para os que conhecem  falar no detalhe sobre qualquer assunto  afinal de contas  bota nossa cabeça para funcionar  e amplia o nosso conhecimento sobre ele     outro objetivo aqui e ajudar a eliminar a noçao de que a necessidade de quatro valvulas por cilindro determina a necessidade de duplo comando  vamos explicar por que sao assuntos diferentes  e sem muita interaçao um com outro  para explicar isso tudo  vamos fazer como um bom açougueiro  uma parte de cada vez     o motor basico os motores ciclo otto ou similares que falamos aqui  todo mundo sabe como funcionam  um pistao sobe e desce num cilindro  empurrado para baixo quando uma mistura de ar e gasolina sob pressao  criada pelo proprio pistao ao chegar no topo de seu movimento  comprimindo a  e acesa por uma vela com uma fagulha eletrica  que faz essa mistura explodir  o movimento e captado por uma biela  que anexada a um eixo de manivelas  torna o movimento linear  para cima e para baixo  em linha  em angular  rotaçao no tal eixo de manivelas      conto de novo isso para introduzir dois conceitos importantes para entender o que se segue  primeiro  este motor  obviamente  bombeia gases  admite ar por um lado  e pelo outro expele o ar com outros gases provenientes da explosao la dentro  faz isso por meio de valvulas de admissao e escape  que podem ter varias formas  janelas laterais  camisas moveis  rotativas  etc  mas as mais comuns  desde o inicio  neste tipo de motor  sao as tipo tulipa   poppet   presentes em todo motor do mercedes 2021 ao ford t 1908  basicamente sao as melhores formas que conhecemos de vedar a camara de combustao  e separar as fases de admissao e escape precisamente   [caption id= attachment_298090  align= aligncenter  width= 667 ] valvulas rotativas darracq  como muitos outros tipos  menos eficiente que as normais [/caption]  a eficiencia deste motor entao esta intimamente ligada a sua eficiencia em bombeamento  em primeira analise  quanto mais ar consegue admitir e expelir rapidamente  melhor  dai a importancia das valvulas e dutos  e suas dimensoes e formas   depois existe claro  o tamanho dos cilindros  e a cilindrada  expressa em cm3  litros ou polegadas cubicas  quanto maior  mais ar e combustivel cabe la  mais forte a explosao  mais força do motor  mas  tambem  mais combustivel necessario  mantidos outros parametros constantes   [caption id= attachment_298091  align= aligncenter  width= 598 ] taxa de compressao  o quanto a mistura e comprimida; dado geometrico [/caption]  a segunda coisa importante aqui nao e a cilindrada  porem  mas tambem e definida pelo pistao e cilindro  a taxa de compressao  quanto maior a taxa  melhor o motor  mais potente e mais economico  comparando combustiveis iguais  note   a taxa e simplesmente o quanto a mistura e comprimida  uma taxa de 10 1 significa que o volume da mistura no ponto morto inferior  pistao todo para baixo  e dez vezes maior que o volume restante quando ele esta no ponto morto superior  pistao todo para cima   comprimindo tudo la no topo para a explosao ser mais forte  a taxa nao pode ser subestimada  e o que determina um motor eficiente  mais que todos os outros fatores  turbos aumentam a taxa  se nao a fisica  sim a efetiva  por comprimir mais mistura num mesmo volume ja desde o começo do ciclo; por isso sao mais eficientes     claro que muitas outras coisas influem para uma eficiencia do motor  mas falamos hoje de cabeçotes; para ele  esses conceitos basicos sao os que interessam para entender o que segue     a camara de combustao esqueçam agora um pouco os comandos e molas e tuchos e balancins diversos que existem para operar as valvulas  para move las linearmente na direçao da sua haste fechando e abrindo as passagens de gases para dentro e para fora do motor  geometricamente  quanto maior o diametro da valvula  melhor  sim  existe um limite para isso  afinal de contas uma valvula de diametro maior que o proprio pistao nao ajudaria; voces podem entender facilmente que velocidade da mistura entrando e um fator tambem  e quanto maior a restriçao na valvula  maior a velocidade  basicamente uma valvula nao deve ser maior que 2/3 do diametro do pistao de forma alguma  mas vamos ignorar a velocidade da mistura por hoje  para facilitar o entendimento   [caption id= attachment_298093  align= aligncenter  width= 867 ] ford v8  1932  valvulas laterais [/caption]  para facilidade de construçao  a vasta maioria dos cabeçotes de antes da segunda guerra eram na verdade uma  tampa   uma  cabeça chata   as valvulas ficavam no bloco  laterais  ao lado do pistao  ora  se quanto maior a valvula  melhor o fluxo  isso permitia um tamanho generoso delas  nao limitado pelo diametro do pistao em si  o acionamento tambem era direto  a partir de um comando baixo no bloco  com pouca inercia  um motor compacto  de baixissimo centro de gravidade  quase nada de massa acima do ponto morto superior do pistao   e com area de valvula generosa  entao qual era o problema dele  por que motivo nao existe mais   [caption id= attachment_298095  align= aligncenter  width= 600 ] valvulas enormes possiveis nos cabeça chata [/caption]  basicamente  taxa de compressao  com uma area extra para as valvulas ao lado  as taxas maximas permissiveis eram baixas tambem  como consequencia  eram baixas tambem as potencias especificas e a eficiencia em consumo  mas ainda assim permaneceu a camara mais popular ate a segunda guerra  porque de qualquer forma  nao existia combustivel que permitisse ganhos com a taxa maior  foi so depois da guerra  com a invençao do aditivo de chumbo tetraetila por kettering na gm  que o combustivel agora permitia mais taxa  e assim apareceu a necessidade de cameras de combustao mais compactas   [caption id= attachment_298096  align= aligncenter  width= 879 ] peugeot l76  dohc e valvulas opostas  em 1912 [/caption]  isso porque a taxa e limitada pela auto detonaçao da mistura antes do tempo certo  a chamada  pre igniçao   indesejavel no motor otto  e basicamente  o que determina este limite e o combustivel; o formato da camara tem uma funçao aqui tambem  mas a maior influencia e do combustivel  camaras de combustao diferentes existiam em competiçao e em carros especiais desde muito cedo  o dohc hemisferico aparecendo em 1912 no peugeot l76 de competiçao   mas no frigir dos ovos  nas ruas  com combustivel disponivel entao  nao faziam la muita diferença   mas depois da guerra  com a melhora nos combustiveis  se popularizavam as cameras de combustao modernas  com valvulas em cima do cabeçote  ocupando  no maximo  a area determinada pelo diametro do cilindro  e assim  permitindo taxas maiores  e mais eficiencia   [caption id= attachment_298105  align= aligncenter  width= 640 ] hemisferico  literalmente metade de uma esfera [/caption]     mas de novo  um problema aparece  dentro deste diametro do cilindro  visto em planta  ha um limite fisico  geometrico  para o diametro das duas valvulas  se o pistao tem 100mm de diametro  por exemplo  o tamanho maximo dessas valvulas e menor que 50mm  obvio   se considerarmos duas valvulas iguais para efeito de exemplificaçao  se voce gritou  da mais area usando 4 valvulas    esta certo  mas calma ai meu  tem mais um passo antes disso   se voce colocar estas valvulas nao paralelas entre si e o movimento do pistao  mas sim em angulo entre elas  fazendo uma camara de combustao triangular  ou semi esferica  em seçao  e possivel aumentar o diametro maximo das valvulas  geometria pura  com valvulas a 90 graus entre si  por exemplo  no mesmo motor de diametro de pistao de 100mm  agora o diametro maximo das valvulas e de 70 7mm  como a geometria nos diz num triangulo reto  em seçao transversal as valvulas  onde a base e 100mm e o angulo oposto e 90 graus   [caption id= attachment_298107  align= aligncenter  width= 297 ] no inicio  angulo grande entre as valvulas  para valvulas maiores [/caption]     e por isso que os primeiros cabeçotes com valvulas opostas tinham angulo bem aberto entre elas  para possibilitar as maiores valvulas possiveis  pelo mesmo motivo existem tambem ate hoje  notadamente no v8 do corvette c8  cameras de combustao de duas valvulas tipo wedge  em cunha  tambem triangular  mas com um lado bem menor que o principal  em formato de cunha    diametros de valvulas grandes sao possiveis  em uma camara compacta   mas alem de diametro de valvulas  ha o formato da camara  importante tambem  entre outras coisas  para evitar pre detonaçao  e uma mistura mais homogenea  e aqui que fica popular  no inicio  a metade de uma esfera  um hemisferio  dai vem a famosa camara de combustao hemisferica  em calota  que teoricamente ajuda em ambas as contas  a vela ao centro e parte dela  para distribuir a chama perfeitamente  com duas valvulas opostas  o meio esta ocupado por valvulas; a vela fica ali pertinho do meio  um pouco deslocada do centro  a alfa faz ainda melhor  coloca duas velas  perto do meio  para dar simetria com camara hemisferica e duas valvulas     a soluçao da posiçao da vela  e de quebra ainda com aumento de area de valvula  sao as 4 valvulas por cilindro  ja foram tentadas ate seis  mas no fim  o melhor desenho se provou ser geometricamente o de quatro  duas de admissao  duas de escape  vela exatamente no meio agora  e aproveitando melhor a area do pistao  ainda mais area de valvula     mas a camara hemisferica era grande  alta  principalmente nos angulos abertos usados entre elas entao  para maior taxa  o pistao tinha que ser mais alto   cabeçudo   para preencher o espaço desta camara  com o tempo e experimentaçao  se descobriu que  fechando o angulo novamente entre as valvulas  as quatro delas dando area mais que suficiente em relaçao ao diametro do pistao  e adotando se uma camera triangular  pentroof  pequena em volume  maior eficiencia era atingida  e o desenho mais usado hoje em dia  o que se entende como melhor     o acionamento das valvulas  aqui e que queria chegar  para acionar valvulas em cima do cabeçote  existem 3 tipos de sistemas  a saber     ohv  comando no bloco  baixo  acionando varetas e balancins que por sua vez acionam as valvulas  faz um motor mais compacto e leve  com cg baixo  mas tem uma inercia alta do trem de valvulas  que dificulta funcionamento a altas rotaçoes   [caption id= attachment_298097  align= aligncenter  width= 608 ] ohv  camaras menores [/caption]    ohc  um comando no cabeçote  aciona diretamente as valvulas se alinhadas  ou por meio de balancins se opostas  um meio termo   [caption id= attachment_298098  align= aligncenter  width= 500 ] sohc  porsche 928 v8[/caption]    dohc  dois comandos no cabeçote  cada comando aciona um trem de valvulas  um comando para admissao  outro escape  permite diferenças de ajuste de fase entre os dois  espaço para uma vela no meio  e e geralmente o mais evoluido meio de comando  se mais complexo e com cg mais alto num motor em linha ou v   [caption id= attachment_298099  align= aligncenter  width= 940 ] dohc  o motor moderno[/caption]  o importante aqui e perceber que todo tipo de camera de combustao e possivel com qualquer tipo de acionamento das valvulas  um comando no bloco pode acionar valvulas opostas e camara hemisferica ou pentroof  sem problemas  os chrysler hemi sao os mais famosos  pode ate acionar quatro valvulas por cilindro  apesar de isso ser extremamente raro pela complexidade  existindo praticamente so experimentalmente ou em competiçoes  alguns ohv hemi usam dois comandos  um para admissao e outro para escape  como os riley e o talbot lago gs  outros como o chrysler hemi v8 e o bmw 328 de 1938  so um comando  mas tudo e possivel acionar com varetas e balancins suficientes  rube goldberg aprovava   [caption id= attachment_298100  align= aligncenter  width= 404 ] talbot lago  dois comandos  mas ohv e valvulas opostas [/caption]  mas camara de combustao e uma coisa  acionamento de comando  outro  existem motores sohc com 4 valvulas por cilindro  opostas  por balancins  embora o acesso a vela central seja impossivel aqui  causando malabarismos em seu posicionamento  o sohc se presta melhor a valvulas alinhadas  acionadas diretamente abaixo dele  como a porsche fez no 928 original e no 944  camara em cunha  wedge  como um v8 chevrolet  mas com um comando em cada cabeçote acionando as valvulas diretamente  sem inercia ou perda        o dohc e o melhor porque praticamente pede o melhor  valvulas opostas e vela central; opera as valvulas diretamente quase sem inercia; permite diferenças de fase entre escape e admissao  ainda mais importantes hoje com variadores eletrohidraulicos  pedem tambem fluxo cruzado  sempre interessante por dividir lado quente e frio do motor  note  tudo isso pode ser feito com ohv e sohc  mas o melhor meio de fazer tudo isso  o meio mais natural e eficiente de fazer tudo isso junto  e o dohc  a evoluçao nos trouxe ate ele  e ele e o melhor jeito        tudo aqui foi uma explicaçao bem simplificada do que e um sistema complexo; mas uma simplificaçao verdadeira  que ajuda a entender o basico  e prova tambem que uma coisa e a camara de combustao  e outra e o acionamento das valvulas  algo que observamos numa combinaçao diferente de ambos  o cabeçote silpo  esta semana  um duplo comando que  por balancins  aciona valvulas paralelas ao movimento do pistao  originalmente de um sohc classico com velas na lateral e 8 valvulas  isso  e algo que nunca imaginei que fosse possivel existir  mas  infelizmente  e verdade