Por que os motores DOHC dominam o desempenho de alta rotação

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Os designs de came único no cabeçote (SOHC) têm seu lugar, mas se você está buscando potência, os eixos de comando duplos no cabeçote (DOHC) são o rei indiscutível. Eles não apenas produzem mais energia; eles mantêm o motor respirando com eficiência quando o tacômetro atinge a linha vermelha. Tudo se resume à mecânica, à física e a um truque inteligente que alguns fabricantes usam para imitar a indução forçada.

Para entender por que o DOHC domina o mundo das altas RPM, é necessário observar o trem de válvulas. O trabalho da árvore de cames é brutal. Ele gira lóbulos – chamados cames – que empurram fisicamente as válvulas para abri-las. As molas então fecham as válvulas. Esse ciclo acontece milhares de vezes por minuto. Se esse processo não for otimizado, o motor engasga com o próprio escapamento ou fica sem ar.

A vantagem das quatro válvulas

O principal benefício mecânico de um layout de came duplo no cabeçote é a simplicidade na execução para projetos de alto fluxo. Com duas árvores de cames situadas no topo da cabeça do cilindro, um banco controla as válvulas de admissão enquanto o outro controla as válvulas de escape. Esta separação torna significativamente mais fácil instalar quatro válvulas por cilindro em vez das duas tradicionais.

Por que a contagem de válvulas é importante? É tudo uma questão de área de superfície.

Com quatro válvulas, você pode abrir uma área transversal total maior para a passagem dos gases. Mais ar entrando no cilindro significa que mais combustível pode ser queimado, resultando em maior potência. Simultaneamente, a evacuação mais fácil dos gases de escape significa que o motor desperdiça menos energia bombeando os gases gastos. Em baixas velocidades, esta diferença pode ser insignificante. Em altas rotações do motor, entretanto, o motor move grandes volumes de ar. Uma configuração de duas válvulas simplesmente não consegue mover ar com rapidez suficiente para sustentar a potência. A configuração de quatro válvulas garante que o motor respire profundamente mesmo a 7.000 RPM.

Tuned Intake Runners: Potência Livre

Alguns fabricantes levam a vantagem das quatro válvulas um passo adiante, utilizando o espaço extra para instalar corredores de admissão separados para cada uma das duas válvulas de admissão. É aqui que a engenharia se torna interessante.

Eles normalmente projetam um corredor para ser largo e curto para obter o máximo fluxo de ar bruto. O outro corredor é ajustado para um comprimento específico. Aqui está a física em jogo:

Quando a válvula de admissão abre, o ar entra no cilindro. Quando a válvula se fecha, aquela coluna de ar em movimento atinge uma parede e para. Não simplesmente desaparece; ele se acumula, criando uma onda de alta pressão que sobe pelo canal de admissão. Quando essa onda atinge o plenum ou o coletor de admissão, ela retorna ao tubo.

Se o rotor for cortado no comprimento preciso, essa onda de pressão retorna ao cilindro exatamente quando a válvula de admissão se abre para o próximo ciclo. Este aumento de pressão força mais mistura ar-combustível para dentro da câmara. O resultado? Mais torque e potência sem adicionar um turbocompressor ou superalimentador. É efetivamente uma indução gratuita.

“O design exclusivo de um motor DOHC permite quatro válvulas por cilindro e canais de admissão ajustados, o que aumenta significativamente o desempenho em altas RPM.”

Essa combinação de maior fluxo de ar e ajuste das ondas de pressão é o motivo pelo qual você vê motores DOHC em carros esportivos e sedãs de alto desempenho. Eles são projetados para gritar. O trem de válvulas permanece estável, o fluxo de ar permanece eficiente e o motor extrai todo o potencial do combustível.

Não se trata apenas de ter duas árvores de cames. É sobre o que essas árvores de cames permitem. A capacidade de instalar quatro válvulas altera todo o perfil respiratório do motor. Os corredores ajustados adicionam uma camada de sofisticação que transforma a entrada de ar básica em um sistema de abastecimento de pressão.

Portanto, quando você ouve um motor girando alto e soando agudo, é provável que seja uma unidade DOHC aproveitando esses princípios. As válvulas abrem mais. O ar se move mais rápido. As ondas de pressão se alinham. O motor produz energia.