escolher qual e a melhor forma de se fazer um motor de combustao interna  sendo ele uma maquina de comportamento facilmente previsivel e mensuravel  uma ciencia dominada  deveria ser baseada apenas em dados tecnicos  mas como tudo quando se fala em automovel  incrivelmente nao e  motores  como o automovel em si  desde sempre  transcendem a condiçao de mera maquina  sao tao importantes para as pessoas que seu projeto tem que levar em conta coisas que  normalmente  nao estao presentes em projeto de maquina  consideraçoes socioeconomicas  culturais  legislativas e psicologicas  um monte de coisa que e totalmente ilogico  as vezes ate ridiculamente idiota sob a luz dos numeros  mas que fazem grande diferença em seu sucesso e fracasso        se voce por engano caiu nessa materia  mas nunca ligou para automoveis  aproveite para entender algo muito importante  automovel nunca foi so uma maquina  ou uma soluçao de transporte  sempre foi uma extensao de nos  nossas botas aladas de mercurio  nossa armadura de tony stark; e so notar como dizemos que  alguem bateu na minha traseira   e nao que alguem bateu na traseira do carro  o automovel amplia nossa autossuficiencia  nossa liberdade  nossa capacidade de irmos alem  e com isso  nos tornam pessoas mais felizes  orgulhosas e capazes  por isso  se tornaram um fenomeno social  uma manifestaçao nao so da ciencia  mas tambem da alma humana  arte e tecnica  coraçao e cerebro  se unindo para nao somente fazer decoraçao de paredes  mas para ampliar nossa capacidade de fazer coisas   o motorista e tao proximo da maquina  tao unido a ela quando a dirige  que ela nao pode deixar de se tornar  importantissima para ele  como ela reage  como ela se move  os barulhos e vibraçoes que ela emite  tudo e importante  um motor projetado apenas para funçao sem perceber que ha um ser humano o comandando  e fracasso certeiro  mil cavalos de um litro  mas presentes so nos ultimos 500 rpm antes do corte  um desastre no mundo real     ate o barulho e importante  todo mundo sabe  a falta de barulho e vibraçao  embora desejavel em alguns casos de extremo luxo  ou mero transporte  e o que nos faz admirar  mas dificilmente amar o carro eletrico  afinal de contas  mesmo se esquecermos suas ineficiencias claras  presentes tanto hoje como ha 100 anos atras  e um modulo de transporte e so  muito por isso  um motor  definitivamente  nao pode ser medido apenas logicamente  com numeros   numeros sao importantes  claro  mas pouca gente entende como  mesmo estritamente em termos tecnicos  se mede a eficiencia de um motor  a historia de hoje entao deve primeiramente passar por isso  explicar por que o popular cv/litro e uma maneira ilogica de se medir eficiencia de um motor     deslocamento e legislaçao praticamente toda legislaçao de imposto sobre o automovel  mesmo hoje em 2021  e baseada em deslocamento do motor  sua cilindrada  historicamente  vem do cv fiscal  popular com formulas diferentes na inglaterra e na frança antes da segunda guerra  como todo motor tem uma construçao diferente  os legisladores procuravam maneiras de taxa los a partir de sua potencia e/ou tamanho  potencia medida em dinamometro era dubio  nao existiam normas e procedimentos  nem dinamometros fora das fabricas de motores  e os fabricantes podiam simplesmente mentir  parentese  gol gt em 1985 com 99 cv mostra que mesmo 80 anos depois  nao era um medo infundado   naqueles anos iniciais  nao se tinha muita certeza de como fazer isso  e formulas mirabolantes apareceram como consequencia   [caption id= attachment_292757  align= aligncenter  width= 999 ] limitar apenas diametro de pistao resultava em coisas assim [/caption]  um exemplo interessante e o ingles  a maneira facil encontrada foi medir o diametro de cilindros  e a partir dele determinar uma potencia estimada para efeitos fiscais  a formula inglesa era simples  diametro do pistao ao quadrado  vezes numero de cilindros  tudo dividido por 2 5  nao levava em conta curso do pistao  o que faz os motores ingleses  por decadas  serem subquadrados  diametro pequeno  curso enorme  imposto era mais importante que qualquer consideraçao de eficiencia mecanica   idiotas esses caras  ne   nao exagere nas risadas  porem  porque ainda hoje estamos a merce dessas distorçoes causadas por impostos  hoje e ate pior  acredito  pois temos distorçoes causadas por paises que nem sao os nossos proprios  para que os chineses  o maior mercado do mundo hoje  paguem menos impostos  o seu bmw agora tem um 2 0 litros turbo no lugar daquele delicioso seis em linha aspirado de antes  por exemplo  a china tem impostos crescentes a cada 500 cm³ de deslocamento  e por isso os deslocamentos hoje quase normalizados em 1 0  1 5  2 0 e 4 litros  todos turbo  claro   [caption id= attachment_292758  align= aligncenter  width= 999 ] cade o seis em linha que estava aqui [/caption]  mas pelo menos  e baseado em deslocamento  e isso e uma boa medida da eficiencia de um motor  ne  um carro de maior cv/litro e melhor que um de menor  melhora a eficiencia geral dos motores  ne  na verdade  embora muito melhor que os ridiculos cv fiscais  e uma medida errada tambem   explico  a cilindrada e uma forma que se achou para medir o tamanho de um motor  teoricamente  um motor que desloca menos e menor em tamanho  e mais economico  no inicio funcionou relativamente bem  mas ha muito tempo e uma estimativa totalmente errada  funciona para comparar motores exatamente identicos em construçao  apenas  porque nao leva em consideraçao seu peso  seu formato e dimensoes reais  e seu consumo  dos fatores que realmente interessam  apenas a potencia aparece no cv/litro  o resto e esperado igual  mas na realidade nao e   [caption id= attachment_292759  align= aligncenter  width= 900 ] f1 de 3 litros  quando se limita a cilindrada  cv/litro vale [/caption]  e dificil tirar isso da cabeça das pessoas  porque ate competiçoes usam deslocamento como divisao de categoria; com o tempo e sua importancia em competiçoes  onde motores dedicados sao sempre o menor e mais leve possivel  obviamente motores com melhores relaçoes cv/litro eram melhores em tudo  mas no mundo real a cilindrada nao e medida base de eficiencia  e apenas uma aproximaçao grosseira para o tamanho  peso e consumo de um motor   [caption id= attachment_292754  align= aligncenter  width= 999 ] plymouth satellite 426 hemi  ohv e camara hemisferica em 1966 [/caption]  vou dar alguns exemplos disso; mas agora  para entendermos melhor sobre isso  e hora de um pouco de historia do motor de combustao interna     o comando e as valvulas no inicio  apenas a valvula de escape era acionada por um comando  este comando estava no bloco  ao lado do virabrequim para ser acionado por ele  e comandava diretamente uma valvula virada para cima  ao lado do pistao  oposta a esta valvula  em cima dela  estava outra  de admissao  apenas com uma mola a mantendo fechada  a sucçao do cilindro baixando era suficiente para vencer a mola  e abrir esta valvula de admissao  era a admissao automatica  ou ioe  inlet over exhaust  admissao em cima do escape   funcionou bem nos motores primordiais que equipou  funcionando a baixas rotaçoes apenas   [caption id= attachment_292760  align= aligncenter  width= 999 ] ioe e valvulas laterais  lado a lado [/caption]  mas logo  com a subida da velocidade dos motores  o comando passava a acionar as duas valvulas  uma do lado da outra  e o sistema de valvulas laterais  o mais popular nas ruas ate a segunda grande guerra  seu problema era taxa de compressao  como as valvulas ficavam do lado do pistao  criavam uma grande area ali que o pistao nao iria comprimir de jeito nenhum  antes de kettering da gm inventar o aditivo chumbo tetraetila  isso nao era problema  a gasolina nao permitiria taxa alta de qualquer forma   mas perceba uma coisa ja  taxa de compressao e diretamente ligada a eficiencia de um motor  em termos de consumo e potencia  em dois motores iguais  o de maior taxa tem mais potencia e menor consumo de combustivel  relaçao direta  diesel prova isso  mas mostra que em peso do motor  maior taxa nem sempre e melhor  motor diesel e super reforçado e pesado por causa de alta taxa  turbocompressores aumentam a quantidade de ar comprimido  e  portanto  a sua taxa efetiva  outro exemplo de como isso funciona   [caption id= attachment_292761  align= aligncenter  width= 999 ] cadillac v8 1949  primeiro ohv moderno de alta taxa [/caption]  para resolver o problema da camara de combustao muito grande aparecem os motores ohv  over head valves  valvulas no cabeçote   as valvulas estao agora em cima do pistao  com movimentos opostos a ele  fazendo o diametro da camara coincidir com o do pistao  permitem camaras minusculas e taxas altas  o que a gm começa a explorar em 1949 com seus v8 ohv  e o chumbo tetraetila na gasolina  uma grande revoluçao em eficiencia   [caption id= attachment_292762  align= aligncenter  width= 702 ] o esquema ohv[/caption]  o que nos traz ao formato da camara tambem  antes de 1910 ja se sabia que a melhor camara era a de formato hemisferico  com valvulas opostas em v e vela central  este tipo de camara  porem  e tambem de volume grande  funcionou bem com taxa baixa  evolui para a chamada  pentroof   triangular como o teto de uma casa  com angulo entre as valvulas menor  vela ainda central  e volume menor  para taxa maior  com quatro valvulas por cilindro para aumentar a area de valvulas possivel  e o mais usado hoje em dia   [caption id= attachment_292763  align= aligncenter  width= 800 ] chrysler hemi  ohv  mas camara hemisferica e valvulas opostas [/caption]  mas um detalhe aqui  toda camara de combustao citada e possivel de realizar no esquema ohv  com comando no bloco  usando varetas e balancins  os outros esquemas populares que existem hoje  ohc  over head cam  comando no cabeçote  as vezes chamado sohc  single over head cam  comando unico no cabeçote  e dohc  double over head cam  duplo comando de valvulas no cabeçote  dizem respeito nao a eficiencia da combustao  mas sim dos acionamentos mecanicos do motor  inercia de trem de valvulas  atrito interno  resposta  eficiencia mecanica  permitem na verdade velocidades mais rapidas do trem de valvulas  acima dos 8000rpm  e loucura usar outra coisa senao um sistema dohc   [caption id= attachment_292765  align= aligncenter  width= 999 ] twin cam  o dohc  um motor bravo por natureza [/caption]  isso porque este sistema  inventado em 1912 pelos  charlataes  da peugeot  ainda e o melhor na maior parte dos fatores que interessam aqui  acionando diretamente as valvulas  tem inercia baixa  e permite alta rotaçao; o cabeçote pode ter area de valvula alta com 4 delas por cilindro  ou mais; hoje nao mais usual por gerar complicaçao mecanica desnecessaria   valvula central  e taxa alta  embora um ohv e um sohc permitam camaras de combustao iguais  o acionamento mais complexo  e a dificuldade de se posicionar a vela no centro em um sohc  tornam o hoje popular dohc melhor   [caption id= attachment_292764  align= aligncenter  width= 999 ] dohc  acionamento direto [/caption]  mas como tudo em engenharia  nao existe nada que e melhor em tudo  o sistema dohc faz um motor mais alto que um ohv  potencialmente mais pesado  e com o peso extra em posiçao mais alta  aumentando a altura do cg do motor em linha ou em v  o que nos leva ao velho problema da legislaçao de cilindrada  sim  se voce nao puder passar de  por exemplo  dois litros  melhor o dohc  mas este dohc de dois litros e 150 cv a 7 000 rpm nao e necessariamente melhor que um 2 5 litros ohv de 150 cv a 5 000 rpm  o ohv  se bem projetado  poderia ser menor externamente  cg mais baixo  bem mais leve  certamente mais barato  o carro em si  projetado para este motor  seria mais leve e menor   nenhum motor e identico a outro; o limite arbitrario de cilindrada  sem olhar consumo/potencia/peso e tamanho  gera uma distorçao perene nos tipos de motores que temos disponiveis  tao grande que hoje o ohv se tornou sinonimo de ultrapassado  o que o faz muito raro  questoes de mercado impedem sua existencia  tendencia desde os anos 1990   [caption id= attachment_292766  align= aligncenter  width= 999 ] ls7  sete litros  7000rpm  505cv e so 200kg [/caption]  veja por exemplo um v8 ls da chevrolet  apesar de baixo cv/litro  de girar relativamente baixo e de seu trem de valvulas ohv  e um motor mais eficiente que a vasta maioria dos v8 de potencia semelhante a venda  as versoes de aluminio do ls pesam ao redor de 200 kg apenas  peso de muito 4 em linha grande   e sao pequenos  compactos  com um centro de gravidade baixo  seu consumo especifico de combustivel e menor que todos os motores de mesma potencia  e por ser uma unidade mais simples mecanicamente  e tambem mais barato de se produzir  e de manter  os americanos ate descobriram que e mais leve e potente que um seis contraposto porsche  uma prova de que um ohv moderno e bem projetado ainda e algo viavel   o chevrolet v8 tem uma coisa muito legal  sua camara e minuscula  triangular  wedge   em formato de coraçao olhando no cabeçote; taxas de compressao e velocidade e formato de chama excepcionais  certamente e tao eficiente  senao mais  que as pentroof de muitos dos dohc modernos  seus dutos sao enormes  individuais e de formato bem pensado; respira como um motor de corrida  mesmo seu trem de valvulas e leve e compacto para um ohv; mas ainda assim nas ruas chega no maximo a 7 000 rpm  dou o exemplo do ls7 do corvette z06 2005  ainda espantoso quase 20 anos depois de seu aparecimento  sete litros aspirados  7 000 rpm  505 cv  e 200 kg de peso   [caption id= attachment_292767  align= aligncenter  width= 768 ] corvette z06  2005[/caption]  lembro de jeremy clarkson testando este corvette na epoca  e repetindo o senso comum totalmente errado   motor imenso  enorme   nao era  claro  e ridiculamente pequeno  apenas consegue deslocar gloriosos sete litros   uma empresa europeia faria mais de 700 cv num motor deste tamanho   deste tamanho  nunca  deste deslocamento  sim  com certeza  igualar deslocamento com tamanho fisico e vicio que acomete ate o melhor de nos   os eua por sinal nao tem imposto crescente com cilindrada; por isso os motores dodge hellcat e os v8 chevrolet existem  particularmente adoro motores de alto giro  entao tenho uma adoraçao pelo pedigree de competiçao dos dohc  e a maneira como funcionam  sao obras de arte mecanicas  e hoje temos uma vantagem grande para os dohc  variaçao de fase do comando individual para admissao e escape  um ohv moderno poderia ter isso tambem  usando dois comandos ao inves de um  mas a complexidade adicionada talvez negasse todo o exercicio  talvez  sinceramente gostaria de ver como ficaria um ohv totalmente moderno  aproveitando suas coisas boas ao maximo  mas nao acredito que acontecera     o motivo e claro  a legislaçao equivocada  como sempre e quando burocratas se metem onde nao deviam  faz com que os dohc caminhem para ser a unica opçao  e nao sao  toda maquina e um compromisso de perdas e ganhos  e teriamos uma miriade de opçoes diferentes  para todos os gostos  se esses burocratas ao menos nos deixassem em paz   para quem acha que e ridiculo o  carro mil  nacional  e mesmo ridicula  assim como e ridicula toda legislaçao desse tipo  mas infelizmente e algo que temos que conviver  sorte que pelo menos  os engenheiros ainda conseguem fazer deste limao uma limonada  vivemos uma era de motores simplesmente fantasticos  com potencias especificas inimaginaveis a alguns anos atras  mesmo que  potencia especifica  seja uma aproximaçao grotesca de eficiencia  e um monumental erro estatal que nunca mais sera corrigido