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15 de fevereiro de 2016
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A Era das Máquinas

A partida dos motores

Por Norwil Veloso

Antes da invenção do motor de partida, os propulsores tinham diversas maneiras de entrar em funcionamento, incluindo molas, cilindros de pólvora e técnicas manuais como a manivela removível ou o acionamento de uma corda enrolada em um cilindro.

O início de funcionamento de um motor não é exatamente previsível e, muitas vezes, pode ser perigoso. Repentinamente, o motor pode girar em sentido inverso (contragolpe), causando um movimento súbito. No caso de partida por corda, o movimento reverso pode enrolar a corda em direção ao motor ou fazer a extremidade girar solta em torno da polia. Além disso, com o aumento da potência, o esforço manual também ficou cada vez maior. Muitos sistemas manuais tinham dispositivos unidirecionais ou de desligamento, de modo a desengrenar o sistema de partida tão logo o motor entrasse em funcionamento.

O primeiro motor elétrico de partida foi instalado por H. J. Dowsing em um motor Arnold, em 1896. Em 1911, Charles F. Kettering e Henry M. Leland, da Dayton Engineering, patentearam o primeiro sistema de partida elétrica nos EUA.

PARTIDA ELÉTRICA

Os primeiros veículos que utilizaram partida elétrica foram os Cadillac, em 1912. Quando o motor entrava em funcionamento, esses motores também funcionavam como geradores.

A partir de 1920 a maioria dos veículos já dispunha de partida elétrica, assegurando que qualquer pessoa pudesse dar partida em um veículo com motor de combustão interna. Antes da invenção da chave de ignição com partida combinada (pela Chrysler, em 1949), o acionamento era feito por meio de um botão montado no piso ou no painel.

Alguns veículos possuíam um pedal para engrenar manualmente o motor de partida com a cremalheira do volante, só então fechando o circuito elétrico, quando se completava o curso do pedal. Nos anos 40, os tratores Ferguson tinham uma posição extra na alavanca de mudanças para acionamento do motor de partida, evitando que se colocasse o motor em funcionamento com marcha engrenada.

Nos anos 30, os motores passaram a usar o sistema Bendix, no qual o pinhão de acionamento é montado em um eixo com rasgo helicoidal. Quando se aciona o motor de partida, a inércia empurra o pinhão para frente através do rasgo, engrenando-o com a cremalheira do volante. Quando o motor entra em funcionamento, o pinhão ultrapassa a rotação do motor de partida e re


Antes da invenção do motor de partida, os propulsores tinham diversas maneiras de entrar em funcionamento, incluindo molas, cilindros de pólvora e técnicas manuais como a manivela removível ou o acionamento de uma corda enrolada em um cilindro.

O início de funcionamento de um motor não é exatamente previsível e, muitas vezes, pode ser perigoso. Repentinamente, o motor pode girar em sentido inverso (contragolpe), causando um movimento súbito. No caso de partida por corda, o movimento reverso pode enrolar a corda em direção ao motor ou fazer a extremidade girar solta em torno da polia. Além disso, com o aumento da potência, o esforço manual também ficou cada vez maior. Muitos sistemas manuais tinham dispositivos unidirecionais ou de desligamento, de modo a desengrenar o sistema de partida tão logo o motor entrasse em funcionamento.

O primeiro motor elétrico de partida foi instalado por H. J. Dowsing em um motor Arnold, em 1896. Em 1911, Charles F. Kettering e Henry M. Leland, da Dayton Engineering, patentearam o primeiro sistema de partida elétrica nos EUA.

PARTIDA ELÉTRICA

Os primeiros veículos que utilizaram partida elétrica foram os Cadillac, em 1912. Quando o motor entrava em funcionamento, esses motores também funcionavam como geradores.

A partir de 1920 a maioria dos veículos já dispunha de partida elétrica, assegurando que qualquer pessoa pudesse dar partida em um veículo com motor de combustão interna. Antes da invenção da chave de ignição com partida combinada (pela Chrysler, em 1949), o acionamento era feito por meio de um botão montado no piso ou no painel.

Alguns veículos possuíam um pedal para engrenar manualmente o motor de partida com a cremalheira do volante, só então fechando o circuito elétrico, quando se completava o curso do pedal. Nos anos 40, os tratores Ferguson tinham uma posição extra na alavanca de mudanças para acionamento do motor de partida, evitando que se colocasse o motor em funcionamento com marcha engrenada.

Nos anos 30, os motores passaram a usar o sistema Bendix, no qual o pinhão de acionamento é montado em um eixo com rasgo helicoidal. Quando se aciona o motor de partida, a inércia empurra o pinhão para frente através do rasgo, engrenando-o com a cremalheira do volante. Quando o motor entra em funcionamento, o pinhão ultrapassa a rotação do motor de partida e recua no rasgo helicoidal.

A Chrysler também lançou um sistema com redução por engrenagens, que permitia o uso de um motor de maior rotação, mais leve e compacto. Esse sistema equipou os veículos da marca de 1962 a 1987, constituindo a base das soluções utilizadas atualmente.

Os sistemas modernos utilizam basicamente duas soluções: o de imã permanente e o de motor CC, com enrolamento série-paralelo e solenoide de partida. De modo geral, quando se aplica a corrente, o solenoide aciona uma alavanca que empurra o pinhão do eixo de saída para engrenar na cremalheira do volante do motor. Quando este entra em funcionamento, o circuito se abre e a mola do solenoide puxa o pinhão para trás, parando o motor. O pinhão possui ainda uma embreagem de sobremarcha que só permite o acionamento em um sentido (no sentido inverso, o pinhão gira livremente).

ALTERNATIVAS

Na década de 50, os propulsores maiores possuíam um motor a explosão para dar a partida do motor principal. Após atingir a rotação adequada, o motor auxiliar era acoplado para a partida, sendo desacoplado automaticamente.

Havia motores que operavam nos dois sistemas, como alguns modelos International da década de 50, que possuíam bicos injetores em um lado e velas no outro, com uma alavanca para alternar o sistema. Com a alavanca colocada na posição “Otto”, o motor era alimentado com gasolina, entrando em funcionamento. Após atingir a rotação adequada, a alavanca era colocada na posição “Diesel”, injetando diesel nos cilindros.

Alguns motores diesel estacionários e veiculares utilizam um sistema pneumático de partida. Basicamente, o sistema é formado por uma turbina acoplada a um conjunto de engrenagens, compressor e reservatório de ar comprimido. O ar comprimido é usado para acionar a turbina e, através do conjunto de engrenagens, fazer o engrenamento na cremalheira do volante. Após o motor entrar em funcionamento, aciona-se o compressor para reabastecer o reservatório.

Uma alternativa usada em motores maiores utiliza um motor pneumático acionado por compressor. Outros motores de grande porte utilizam injeção direta de ar comprimido no cabeçote, que passa a ter mais uma válvula para alimentação de ar. Em máquinas com freios pneumáticos o conjunto atua com dupla função, comprimindo ar para os dois sistemas.

Alguns motores diesel de 6 a 16 cilindros têm partida por motor hidráulico, que também constitui uma solução confiável dentro de uma larga faixa de temperatura. Essa solução é usada em instalações que necessitam de partida remota. O sistema utiliza bombas, válvulas, um reservatório e acumuladores para a partida, que podem ser recarregados manualmente.

Outra possibilidade são os sistemas de molas, utilizados para acionar o motor por meio da energia acumulada, sem bateria ou alternador. Após engrenar o pinhão na cremalheira, a mola faz com que ele gire. O pinhão possui um sistema automático para desengate, logo após o motor entrar em funcionamento. Finalmente, alguns motores modernos a gasolina (com mais de 12 cilindros) possuem um ou mais cilindros no início do tempo de potência, fazendo a partida por meio da injeção e ignição de combustível.

Leia na próxima edição: A tecnologia nos anos 50