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Aerodinâmica

Já houve um tempo em que a carenagem era vista apenas como um acessório para "enfeitar"a moto. Mas nas motos atuais, a carenagem é um equipamento praticamente obrigatório que melhora o desempenho, a economia e a peneração aerodinâmica.

Dos tempos da primeira motocicleta, por volta de 1890, até as motos dos anos 60, muito pouco evoluiu em termos de preocupação com a ergonomia. As motos ganharam muito desempenho, mas deixaram a questão da integração homem-máquina de lado.

Mas a partir dos anos 80 os projetistas passaram a pensar no bem-estar do usuário e na sua liberdade de vencer longas distâncias sem cansaço físico. Ou seja, começou-se a pensar em projetos ergonômicos, onde o homem e a máquina deveriam integrar-se numa única peça. Os Designers partiram em busca de projetos que fossem além de bonitos, excelentes de pilotar. Nessa utópica busca da perfeição, a cada instante, em algum lugar do mundo, uma fábrica consegue aperfeiçoar aquilo que se julgava perfeito.

É notável a diferença entre uma moto comum de passeio, qualquer que seja a cilindrada, e uma moto de concepção esportiva, quase de competição. Isto acontece porque na moto de competição existem equipamentos desenhados especialmente para conferir melhor penetração aerodinâmica, como carenagem, paralamas, banco e até o tanque de combustível. E foi justamente nas motos de competição que os projetistas foram buscar inspiração para lançar as motos superesportivas.

Todo objeto que se move a uma certa velocidade tem que vencer a resistência do ar e ainda provoca uma turbulência em sua volta, consequência desta penetração no ar. O estudo deste deslocamento em função da penetração chama-se aerodinâmica. Numa moto, com suas formas originais e muitas pontas e contornos, a penetração aerodin~6amica é prejudicada. Além disso, em alta velocidade, o motociclista é submetido a uma pressão muito grande em seu corpo, provocando o cansaço em viagens longas.

Para se chegar a uma forma aerodinâmica ideal para uma carenagem, são necessários estudos e testes aerodinâmicos. Estes testes em geral são realizados em túneis de vento. Atualmente tem-se usado mais os túneis para modelos em escala natural, devido á dificuldade de reprodução de pequenos detalhes em modelos de escala reduzida. Para se ter uma idéia, um pequeno erro de um milímetro numa escala reduzida, representa alguns centímetros na escala natural. Daí a preferência pela escala natural, para que se obtenha uma realidade física. Durante os testes de túnel de vento, o piloto deverá estar na posição correta de pilotageme se for uma moto de competição deverá estar usando os mesmos equipamentos que utiliza nas corridas (luvas, macacão, botas e capacete).

Nestes testes as variáveis controladas são: velocidade do vento, comportamento do veículo e posição do piloto com ou sem garupa. Simultaneamente são medidas ou observadas a força aerodinâmica, velocidade do vento ao redor do veículo e visualização do fluxo do ar ao longo do corpo do veículo. (foto) No decorrer destas medições, em função das observações anotadas, são feitas alterações na forma da carenagem e novamente analisados os resultados obtidos. (foto) Assim, como em todo teste de desenvolvimento de produto, depois de um exaustivo e dispendioso trabalho, chega-se à forma aerodinâmica que os engenheiros consideram ideal para aquele veículo e para a proposta de utilização daquele modelo.

Ultimamente tem surgido uma nova tendência nas carenagens e nas formas das motos, o estilo Clean (limpo) com linhas atenuadas, sem formas pontiagudas. São projetos que mostram a moto como um único corpo, com motor e outros componentes mecânicos escondidos. Esse tipo de carenagem isola o calor e o ruído que vem do motor.

Um dos itens mais importantes deste projeto é o sistema de fluxo de ar conduzido para a refrigeração do motor. na parte frontal da carenagem fica a entrada de ar fresco para atingir o radiador. Depois de refrigerar o radiador, o ar atinge as saídas laterais, em vez das tradicionais saídas de ar na parte traseira ou inferior da carenagem.

Entretanto, para que exista um fluxo de ar eficiente, é necessário que haja uma diferença de pressão, sendo que nas regiões onde existam altas pressões devem estar localizadas as tomadas de ar novo. Concequentemente, nas regiões de baixa pressão ou onde se forma vácuo, devem estar localizadas as saídas de ar.

Esta análise de pressão distribuída no corpo de uma carenagem é determinada também em função de estudos feitos em túneis de vento, o que permitirá o correto posicionamento das entradas de ar. (foto)

Ainda na parte de refrigeração, um dado importante é a forma dos dutos (canais) por onde passará o ar dentro da carenagem. Para este canal ter um perfeito desempenho, deve ser bem dimensionado, proporcionando total vazão do ar. Deve também conduzir o ar desde a entrada, até encontrar a superfície que será refrigerada (radiador ou aletas do cilindro). Finalmente, o ar deve ser conduzido para fora, sem deixar sobras. A superfície destes canais deverá ser a mais uniforme posível, evitando qualquer tipo de irregularidade que é gerador de turbulência, determinando a perda da eficiência do sistema.

Nas figuras temos um exemplo hipotético de três tipos de tomada de ar, mantendo basicamente a mesma forma externa, mas com pequenos detalhes de acabamento interno, ilustrando o que ocorre quando o ar, em alta velocidade, desliza pela superfície destas peças. A tomada de ar de melhor rendimento é a da figura H. Graças à forma arredondada e contínua do seu interior, o ar flui naturalmente com poucas distorções em seu curso. O mesmo não ocorre com a figura G, e muito menos com a figura F.