Como funciona o sistema de arrefecimento do motor (Parte IV)

Válvula termostática

O principal trabalho da válvula termostática é permitir que o motor chegue rapidamente à temperatura ideal e então mantê-la constante. Ele faz isto regulando a quantidade de água que atravessa o radiador. Em temperaturas baixas, essa passagem é completamente bloqueada, forçando todo o líquido arrefecedor contido no motor a circular somente dentro dele, com o que ele se aquece rapidamente.
Uma vez que a temperatura do líquido atinja de 80° C a 90° C, a válvula termostática começa a abrir, permitindo que o líquido seja enviador para o radiador.  Quando o líquido chega a 93~103° C, a válvula está totalmente aberta.
Caso a combinação de baixa temperatura ambiente e pouca ou nenhuma utilização de potência faça o líquido arrefecedor esfriar demais, a válvula termostática se fecha, mantendo o motor em temperatura normal.


Uma válvula termostática fechada e aberta

Se você quiser, pode fazer uma experiência prática para ver uma válvula termostática em ação – parece mágica. É só colocar uma válvula numa panela com água fervente. Quando a  temperatura da válvula chegar ao ponto certo ela vai se abrir uns 2 cm. Lojas de autopeças vendem válvulas termostáticas bem baratas.

O segredo da válvula termostática está num pequeno cilindro localizado na parte da peça virada para o motor. O cilindro é preenchido com uma cera que começa a derreter em torno de 80º C (as válvulas podem se abrir a temperaturas diferentes, mas a de 80º C é a mais comum). Uma haste conectada à válvula pressiona a cera. Quando a cera derrete, ela se expande significativamente, empurrando a haste para fora do cilindro e abrindo a válvula. Se você leu Como funcionam os termômetros e fez a experiência com a garrafa e a palha, você viu este processo em ação. Porém, a cera se expande um pouco mais porque está mudando de estado sólido para líquido, além de se expandir por causa do calor.

Esta mesma técnica é usada na abertura automática de janelas em estufas de plantas e clarabóias. Só que nesses dispositivos a cera derrete a uma temperatura mais baixa. 

Ventoinha

Assim como o termostato, a ventoinha precisa operar de modo a permitir ao motor manter uma temperatura constante.
Carros com tração dianteira têm ventoinhas elétricas porque normalmente o motor é montado transversalmente, o que significa que a saída do motor é voltada para a lateral do carro. As ventoinhas são controladas por um interruptor termostático ou pela central eletrônica do motor e são ligadas quando a temperatura do líquido de arrefecimento sobe acima do ponto estabelecido, desligando quando a temperatura cai abaixo desse ponto.

Ventoinha de arrefecimento com acoplamento viscoso

Carros de tração traseira com motores longitudinais normalmente têm ventoinhas de arrefecimento acionadas pelo motor. Essas ventoinhas costumam ter embreagem de acoplamento tipo viscoso O sistema é posicionado no cubo da ventoinha, no fluxo de ar vindo através do radiador, e é semelhante ao acoplamento viscoso às vezes encontrado em carros de tração nas quatro rodas.

Ar quente

Diz a sabedoria popular (com razão) que se o carro está superaquecendo todas as janelas devem ser abertas e o ar quente deve ser acionado na máxima temperatura. Isso pode ajudar porque o sistema de aquecimento é, na verdade, um sistema de arrefecimento secundário que espelha o sistema  principal do carro.

Tubulação do sistema de ar quente

A parte central do ar quente, localizada no painel do carro, é na verdade um pequeno radiador. O ventilador do aquecedor sopra ar por esse radiador em direção à cabine do carro.

O núcleo do sistema de ar quente se parece com um pequeno radiador

O radiador do ar quente recebe líquido de arrefecimento vindo do cabeçote e o devolve à bomba, o que permite ao sistema funcionar esteja a válvula termostática aberta ou fechada.

Fonte: (carros.hsw.uol.com.br)