Como aumentar a potência?

[Sukys]

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Alexandre,

Este tipo de coisa pode ter dois tipos de explicação, uma rápida e outra nem tanto. A rápida é na base do "acredite se quiser", a nem tanto tem um pouco mais de credibilidade.
A escolha é sua!

Sds,
Sukys

[Rones Jr]

Sukys,

manda logo a explicação!!!!...pq não tive boa respostas destas velas...nem usando apenas gasolina....usando ignição eletrônica Lada e bobina vermelha bosh...voltei pras convencionais mesmo!

Alexandre,

Este tipo de coisa pode ter dois tipos de explicação, uma rápida e outra nem tanto. A rápida é na base do "acredite se quiser", a nem tanto tem um pouco mais de credibilidade.
A escolha é sua!

Sds,
Sukys

[Sukys]

Sendo assim, senta que lá vem prática de digitação.

Pedaço de papel e fósforo na mão, acenda um palito e tente por fogo no papel pela borda, e vamos chamar isso de "teste 1".
Outra folha de papel semelhante, outro palito aceso e tente por fogo no papel pelo centro da folha, e vamo chamar isso de "teste 2".
Agora substituindo o papel por papelão bem grosso, repetir o primeiro passo, pela borda, e chamar de "teste 3" e, finalmente, pelo centro do papelão e chamar de "teste 4".

Observe que no teste 1 o papel inicia a queima em tempo menor do que no teste 2, que por sua vez inicia a queima em tempo menor que no teste 3, que por sua vez inicia a queima em tempo menor que no teste 4.
Nestes quatro testes foram consumidos quatro palitos, que em termos de "potencial de fogo" e tempo de queima são muito semelhantes, só que o papel, por ser mais fino, pega fogo mais fácil que o papelão, e os dois materiais pegam fogo mais fácil pelas bordas do que pelo centro por causa da quantidade de material a ser aquecido e até pela relação entre o ar (oxigênio) e oxidante (no caso, papel ou papelão).

Segunda etapa, repetir os quatro testes na presença de vento, um ventilador ligado, por exemplo.
Dependendo da intensidade do vento, o papel do teste 1 entrará em combustão, o papel do teste 2 terá a queima interrompida por falta de manutenção de calor, o papelão do teste 3 mal ficará com as bordas incandescentes e do teste 4 sequer mudará de cor.
Isso acontece porque, como o vento, as moléculas que compõem o ar mudam de lugar rápidamente, "roubando" calor da chama do palito, diminuindo ou até impedindo a chance de início de queima ou até da manutenção da queima de forma auto-sustentável.

Terceira etapa, repetir os quatro testes com o ventilador, só que aumentando a quantidade de palitos acesos simultâneamente.
Lá pelas tantas, só com o uso de "n" palitos acesos ao mesmo tempo será possível colocar fogo no papelão do teste 4, e que estes mesmos "n" palitos, embora não sejam necessários, diminuem o tempo de INICIO de queima dos testes 3, 2 e 1.
Oras, se o ar em movimento "rouba" calor, para ter sucesso com a queima é só uma questão de tornar o crédito de calor maior que o débito de resfriamento, e caso o crédito seja muito maior que o débito consegue-se abreviar o tempo para início da queima, já que maior quantidade de material terá aquecimento adequado para entrar em combustão, e estes dois últimos comentários são válidos para todos os testes anteriores.

Dentro do motor acontece coisa muito semelhante, e para entender melhor é só substituir o fósforo pela faísca, o papel pela gasolina, o papelão pelo GNV, o ventilador pela turbulência e o ponto de queima (borda ou centro) pela posição dos eletrodos da vela em relação à câmara de combustão, já que pelo menos em termos conceituais a coisa é igual:

(estourei o limite de caracteres por mensagem, continuo na próxima)

[Sukys]

(continuando)

-Faísca de ignição e palito de fósforo existem APENAS para iniciar a queima de algum material combustível, geram calor até uma determinada temperatura e mesmo assim por um tempo finito, e a única forma de aumentar a temperatura para uma determinada situação só se consegue aumentando a potência, o que equivale ao maior numero de palitos acessos simultaneamente ou, no caso da faísca, ao produto da tensão pela corrente. Como energia não se cria, apenas se transforma, e como em toda transformação existe perda, para aumentar a temperatura da faísca só existem dois caminhos, aumentar a potência do circuito elétrico gerador da faísca, que é o mais simples e óbvio, ou diminuir as perdas lá na vela de ignição, o que normalmente é complicado, como veremos depois.
Outra coisa em comum é que, assim como o palito, a faísca é uma coisa única, pra efeitos práticos indivisível, e caso seja possível dividir também dividiremos sua potência, inclusive com possibilidade de aumento de perdas, e esta idéia será utilizada mais adiante.

-Uma das principais características de todo combustível é a temperatura de aquecimento para que ocorra reação com o oxigênio do ar, ou seja, para que se dê o início da combustão. Outra é a relação entre a quantidade de ar e a quantidade de combustível, já que tanto o excesso de um ou de outro alteram a possibilidade de inicio de queima ou a continuidade desta queima.
Papel é composto principalmente de celulose, que requer uma determinada temperatura e uma determinada relação com o ar para que exista combustão. Papelão também é composto por celulose e outros agregados, só que de forma, digamos, menos pura, e por possuir composição diferente, tanto a temperatura quanto a relação com o ar também são diferentes para que exista o princípio e a continuidade da combustão.
Gasolina, álcool, diesel, GNV, querosene, etc, possuem composições diferentes, logo para que ocorra a combustão requerem temperatura e relação com o ar também diferentes. Por exemplo, quando comparado ao álcool, a gasolina requer uma faísca com menor temperatura para que o processo de queima se inicie, e por ser "mais energético", para um mesmo volume de ar é necessário um menor volume de gasolina quando comparado ao álcool.
GNV então, possui uma temperatura para inicio de queima "lá no alto", requerendo uma faísca mais parruda que a gasolina, ou mesmo que o álcool.

-Pelo senso comum imagina-se o interior da câmara de combustão como sendo uma atmosfera estática, quando na verdade, no decorrer dos quatro ciclos do motor, o que mais existe é turbulência e variação de pressão e temperatura.
Se acender um pedaço de papel na presença de vento já é algo um tanto quanto difícil, mais complicado ainda é iniciar a queima da mistura dentro da câmara. Pra chegar até lá, o ar tem que passar por dutos, curvas e afunilamentos, e tudo isso gera turbulência, e se por um lado a turbulência atrapalha, por outro dá uma mão, já que ela exerce influência benéfica na homogeneidade da mistura ar/combustível. Se veneno ou remédio vai depender da dose, mas seja ela qual for, quanto maior a turbulência maior a necessidade de energia por parte da faísca, a não ser que se use de algum artifício que diminua a turbulência no espaço entre os eletrodos, e isso é mais ou menos fácil de se conseguir com a própria vela de ignição.
Acontece que o ar sempre entra na câmara por um local fixo, a abertura da válvula de admissão, e sempre com uma trajetória também fixa, determinada pelo duto de admissão, daí é só posicionar a vela de ignição de tal forma que o eletrodo da carcaça sirva de anteparo ao espaço onde é formada a faísca. Seria o mesmo que proteger com a mão a chama do palito, evitando assim que o vento apague a chama.
Preparador de motor que se preza usa e abusa deste artifício, só que isso requer conhecimento do que se passa lá dentro da câmara e requer um posicionamento muito preciso da vela, e para simplificar a vida (só para simplificar, nada mais do que isso) surgiram as velas de múltiplos eletrodos, já que neste tipo de vela sempre existirá um eletrodo servindo de anteparo, além do que a faísca não acontece de forma longitudinal em relação ao eletrodo central e sim de forma radial, o que protege mais ainda a faísca. E dessa forma, na base do anteparo, consegue-se aproveitar melhor a faísca, diminuindo as perdas proporcionadas pela turbulência.
Muita gente pensa que numa vela de múltiplos eletrodos sempre existirão múltiplas faíscas, uma para cada eletrodo, só que a energia elétrica sempre circula pelo caminho de menor resistência, e uma vez encontrado este caminho é por lá - e só por lá - que surgirá a faísca. Nada impede que em circunstâncias muito especiais exista faísca em dois eletrodos, só que a potência total será distribuída entre elas, ou seja, a capacidade energética de cada faísca será uma fração do total, e individualmente talvez nem exista a possibilidade de aquecer a mistura ar/combustível a ponto de iniciar a combustão. Para melhor entender é só lembrar do exemplo de acender papel sob vento, onde vários palitos juntos podem iniciar a queima, o mesmo não acontecendo com os mesmos palitos espaçados entre si. Tudo é uma questão de potência. Se metade dela já for suficiente, dividir por dois pode até aumentar a chance de ignição, mas se metade for insuficiente, nenhuma das partes terá serventia. Como já comentado e pra sorte de quem usa este tipo de vela, o mais comum é ocorrer faísca a partir de um único eletrodo radial, justamente o que está servindo de anteparo para a turbulência.

-Posicionar o fósforo pela borda ou pelo meio do papel pode ser entendido como uma estratégia que facilita ou dificulta o inicio da combustão, o mesmo acontecendo com o posicionamento dos eletrodos em relação à câmara de combustão.
O ideal é que os eletrodos fiquem posicionados no local de menor turbulência e maior homogeneidade da mistura, o que não significa necessariamente que o epicentro da câmara seja o local ideal. Identificar que a borda do papel seja a melhor estratégia é mais do que óbvio, mas fazer o mesmo com os eletrodos de vela é um salseiro, ainda mais que a homogeneidade e a turbulência mudam em função da rotação do motor. Pra nossa sorte, quem encontra este lugar são os malucos que trabalham com projeto e desenvolvimento de motores, pra nós resta apenas o trabalho de desenroscar e enroscar as velas em seus respectivos alojamentos, mas sem esquecer de um grande detalhe, que é a profundidade dos eletrodos dentro da câmara, e aí entra a questão "vela convencional" versus "vela de múltiplos eletrodos", que mesmo quando possuem a mesma "profundidade" formam a faísca em pontos distintos, com maior ou menor exposição à mistura. Num dado motor, um tipo de vela pode prevalecer ao outro, ou mesmo não fazer a menor diferença, tudo vai depender de inúmeras características do próprio motor, do sistema de ignição e até do combustível utilizado.

-Palito de fósforo, faísca de ignição. Praticamente tudo o que foi escrito acima tem a ver com potência da faísca, e como esta potência tem limite e como tudo que acontece dentro da câmara de combustão só serve pra sacanear a faísca, o jeito é fazer uso de artifícios que aproveitem o máximo de calor gerado pela faísca, mas é aquela história, pra cada mal existe um remédio, e pra não transformar remédio em veneno só sabendo a dose e o local da aplicação.
Vendo a coisa deste jeito tudo parece muito complicado, e é. Mas uma forma de simplificar a vida é substituir o palito por um maçarico, ou o sistema de ignição por outro que gere faísca mais energética. Aí basta ter uma mistura adequada que a faísca garante o início da queima, que é sua única função, e o monte de detalhes já descritos passam a ter função secundária ou até desprezível.

Em tempo, combustão tem tudo a ver com química, e dentro desta visão a faísca de ignição atua como um catalisador, ou seja, serve apenas como gatilho para início do processo de combustão. Escrevo isso porque é comum pensar que faísca mais parruda é igual a motor mais potente. De certa forma isso é correto, não que a faísca aumente a energia do combustível, é claro, mas contribui com o aproveitamento desta energia diminuindo perdas, o que já é uma grande coisa.
Se a ignição já é um maçarico, de nada adianta transforma-la em lança-chamas, mas se é do tipo palito, talvez o motor não esteja rendendo o que deveria render, lançando no escape combustível não queimado.

Esse assunto vai longe e só entrei em alguns poucos detalhes, mas acho que já dá para entender que vela convencional ou de múltiplos eletrodos é uma questão de escolha, que pode resolver ou atrapalhar, mas lembrando de alguns conceitos a coisa fica mais simples, mesmo que seja na base do palito de fósforo e papel. Só não vale por fogo no jipão.

Sds,
Sukys

[Luciano SHAKALL]

Sukys, excelente aula

Quer dizer que, na prática, só funciona um dos quatro eletrodos, e se funcionar mais de um - ao mesmo tempo - , a potência da faísca será dividida, podendo haver deficiência do "início da combustão", sendo os motores GNV, os "mais prejudicados", por necessitarem de uma faísca mais forte que a gasolina - e até o álcool - para iniciar a queima, é isso?

E eu que, na minha "santa ingenuidade", achava que esses quatro eletrodos multiplicavam a faísca por quatro ...

[alexandre roveri]

Alexandre,

Este tipo de coisa pode ter dois tipos de explicação, uma rápida e outra nem tanto. A rápida é na base do "acredite se quiser", a nem tanto tem um pouco mais de credibilidade.
A escolha é sua!

Sds,
Sukys

Vindo de vc eu já me satisfaria com o simples "é assim porque, o é!", mas já que vc teve a paciência de nos explicar, fico grato pela aula, já que estou aqui para ler mais do que escrever !
Resumindo esse lance da vela de 4 eletrodos, é apenas uma maneira da industria agregavar valor a um produto "comum" para que nós paguemos mais pelo mesmo !hehehehe
Mas uma coisa que me chama atenção tanto neste tópico quanto no outro em que discutimos um pouco sobre ignição é que a potencia da faisca não vai fazer milagres, mas sempre ajuda, ainda mais em motores GNV ! Certo ? E ainda: Quanto mais "preparado" para o alcool o motor estiver melhor vai ser para o Gnv ! Certo ?

[Rones Jr]

Só tenho uma palavra pra tudo isso que li: credo!!! Valeu Sukys! Vou até comprar umas velas originais hungaras que estão no ML!!!

[Sukys]

Resumindo esse lance da vela de 4 eletrodos, é apenas uma maneira da industria agregavar valor a um produto "comum" para que nós paguemos mais pelo mesmo

Não, Alexandre, a indústria não agrega valor usando esta vela, pelo contrário, está é economizando com o sistema de ignição, porque se fosse decente não precisaria de vela de multiplos eletrodos.

Mas uma coisa que me chama atenção tanto neste tópico quanto no outro em que discutimos um pouco sobre ignição é que a potencia da faisca não vai fazer milagres, mas sempre ajuda, ainda mais em motores GNV ! Certo ? E ainda: Quanto mais "preparado" para o alcool o motor estiver melhor vai ser para o Gnv ! Certo ?

Onde existe técnica não existe milagre, existe explicação, mas em casos em que a ignição deixa a desejar, o uso de uma ignição decente transforma radicalmente o desempenho do motor, como acontece quando se usa GNV "adaptado", mas aí não entra só a questão "faísca", a questão "curva de ignição" tem um peso significativo.

No mais, você está correto, quanto mais próximo do álcool o motor estiver, melhor para o uso do GNV.

Sds,
Sukys

[Sukys]

Quer dizer que, na prática, só funciona um dos quatro eletrodos, e se funcionar mais de um - ao mesmo tempo - , a potência da faísca será dividida, podendo haver deficiência do "início da combustão"

Exatamente, e pode haver deficiência no início da queima ou nem iniciar, porém o comum é haver apenas e tão sómente uma unica faísca.

Como escrevi anteriormente, nem cheguei a arranhar este assunto, e isso é conversa pra mais de metro.
Multiplos eletrodos tem suas vantagens, como já descrito, e este tipo de vela foi (ou ainda é) muito utilizado em motores aeronáuticos, já que a existência de mais de um eletrodo oferece uma certa garantia de que se a faísca não tiver condições se sair de um eletrodo, sairá de outro. Mas aí temos que contemporizar, analisar o sistema de ignição como um todo pra saber se isso tem a ver com margem de segurança ou deficiência da ignição frente a um determinado tipo de motor, e por aí vai. O mesmo pode se dizer em competições, local onde primeiro se fez uso automobilistico para este tipo de vela.

...sendo os motores GNV, os "mais prejudicados", por necessitarem de uma faísca mais forte que a gasolina - e até o álcool - para iniciar a queima, é isso?

Veja bem, Luciano, vela não cria energia, "apenas" serve de suporte para a geração da faísca.
Multiplos eletrodos pode atenter perfeitamente um motor GNV mas isso depende da geometria da vela, e mesmo assim se o quesito "turbulência" tiver influência significativa. Caso contrário é melhor ficar com a vela convencional, mesmo porque neste tipo é possível fazer ajuste de gap, e aí, se a faísca já não é lá essas coisas, com um gap menor aumentam as chances de ignição da mistura.
Ainda no que diz respeito a faísca raquítica, outra forma de dar alguma chance ao ínicio da combustão é o formato dos eletrodos.
Por exemplo, eletrodo central mais fino ou eletrodo lateral com perfil em U, encontráveis em velas dirigidas a motores de alto desempenho (entenda por isso altíssima taxa de compressão e/ou uso de combustíveis não tão convencionais). Esta técnica aplicada aos eletrodos faz uso do que é conhecido como "efeito das pontas", um fenômeno elétrico onde as cargas tendem a formar um tipo de "nuvem de electrons" que envolvem a ponta de qualquer condutor metálico pontiagudo, e isso facilida o "pulo" da faísca.
Por outro lado... este tipo de eletrodo "sofre" muito dentro do motor, e mesmo sendo feito de metais que chegam ao exotismo tem sua durabilidade um tanto quanto reduzida.

Um amigão meu me presenteou com um jogo da Champion Racing 277, uma ótima vela de uso em competição, cheia das mumunhas, pra instalar no meu SuperMini (é mole? )
Por ser presente guardo as velas com carinho especial, mas continuo usando as mesmas originais, que estão no motor desde que comprei o carro. E quando foi isso? 98, 99? Nem lembro mais, e as velas estão lá, visual interno marron claro, gap nas alturas por causa do desgaste dos eletrodos (de vez em quando dou uma olhada nas ditas, mas nem perco tempo ajustando gap) e continuam firmes e fortes, fazendo o que tem que fazer, o "pulo" da faísca, e o mérito disso tudo vem do sistema de ignição, que faz uso de uma bobina por vela, onde não existem as perdas provocadas pela existência de um distribuidor, e olha que as bobinas são Bosch "genéricas", sem nada de especial.

Faísca energética é tudo de bom, e na falta disso sobra dor de cabeça, perda de tempo e muito placebo.

E eu que, na minha "santa ingenuidade", achava que esses quatro eletrodos multiplicavam a faísca por quatro ...

Carro quatro por quatro ainda vá lá, mas faísca quatro por quatro é querer demais!

Sds,
Sukys

[samukanvas]

Isso é pra todo mundo saber como deve ser ruim ser analfabeto....

[Cavalcante]

Isso é pra todo mundo saber como deve ser ruim ser analfabeto....

Realmente, tem hora que dá vontade de bater no sujeito. Só não me arrisco, porque vai que ele é grande... Danou-se

[alexandre roveri]

Olha vcs dois ai de cima errados !!!!!
Num posso nem aprender um pouco

Magoei