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By Ferramentas Blog

Revisão completa no Arrefecimento do Niva com motor AP


Desde 2010 meu Niva vem funcionando com o sistema selado de arrefecimento e até hoje, 2020, nunca mais ocorreram problemas de superaquecimento da água por alguma falha no arrefecimento, prova que esta adaptação é muito recomendada para o Niva, realmente funciona muito bem.

Saiba como instalar o sistema selado de arrefecimento no Niva com motor AP
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O único problema que persistia era um pequeno vazamento de água imperceptível, já que não deixava vestígios visíveis e nem atrapalhava o funcionamento do sistema, mas, por questão óbvia, me fez desistir de usar aditivo na água. Convivi com tal problema até agora, março de 2020, quando aproveitei o período de isolamento devido a pandemia do Corona vírus para enfim encarar e resolver o problema, o qual darei todos os detalhes a seguir.

Localização de Vazamentos de Água no Sistema

Localizar pequenos vazamentos de água pode não ser tarefa fácil e em alguns casos, até bem difícil de encontrar. Existem situações onde o vazamento só ocorre sob pressão e temperatura elevadas e ao primeiro contato com a atmosférica a água se vaporiza quase que instantaneamente, ou quando as gotículas caem sobre o bloco do motor ou em tubagens aquecidas e se vaporizam imediatamente e sem deixar vestígios. Para auxiliar no trabalho de localização dos vazamentos faz-se necessário o uso de uma ferramenta dedicada e bastante eficaz, a "Bomba de Pressão". Esta ferramenta consiste em uma bomba a pistão manual, semelhante às bombas de encher pneus de bicicleta, a qual é instalada no bocal da tampa do tanque de expansão, por onde se aplica pressão ao sistema de maneira a forçar a ocorrência de vazamentos, facilitando a detecção e a correção dos problemas.




Procedimento para uso da
"Bomba de Pressão"


1 – Aplicar 0,8 bar de pressão ao sistema pelo bocal do reservatório de expansão usando a "Bomba de Pressão" citada.

2 – Aguardar 30 segundos. É normal num primeiro momento que a pressão caia em função da acomodação natural das mangueiras. Corrigir ajustando novamente a pressão em 0,8 bar e manter o circuito pressurizado;

3 – Aguardar por mais 15 minutos e verificar a estabilidade da pressão. Se a pressão se mantiver estável o sistema está estanque, sem vazamentos. Se a pressão cair, existem 
vazamentos no circuito;


Na hipótese de existirem vazamentos, primeiramente devemos tentar localizá-los em pontos de fácil acesso e visualização, tais como:

  • Mangueiras;
  • Radiador;
  • Tanque de expansão; 
  • Tee de saída de água do cabeçote para mangueira superior do radiador e sensor de temperatura de água localizado no Tee; 
  • Cotovelo da válvula termostática; 
  • Carcaça da bomba de água; 
  • Furo de suspiro da bomba de água; 
  • Três selos no coletor de admissão de ar, logo abaixo do carburador; 
  • Três selos de água no bloco do motor, localizados abaixo do coletor de escape;
  • Um selo de água do cabeçote, localizado próximo a polia superior do cabeçote;
  • Tampa misturadora, localizada embaixo do coletor de admissão; 
  • Saída de água quente para o sistema de aquecimento, localizado no cabeçote do lado da parede corta fogo, a qual no Niva com motor AP esta saída é inutilizada e tampada por um flange cego; 

Se todos os pontos citados foram verificados e mesmo assim ainda ocorrer perda de pressão no manômetro da ferramenta de teste, é provável que a junta do cabeçote do motor esteja com problema, ou o bloco trincado / empenado, nesse caso, será necessário retirar o cabeçote para realizar as correções.

O vídeo abaixo demonstra em detalhes todo o processo para localizar vazamentos no sistema de arrefecimento.


Independente da necessidade de retirar o cabeçote ou não, é fundamental testar a tampa do tanque de expansão para garantir que a abertura da válvula de segurança está ocorrendo no momento certo, de nada adianta revisar todo o circuito de arrefecimento se a válvula de segurança da tampa despressurizar erroneamente o sistema, com certeza o funcionamento será gravemente afetado.

Teste da tampa do tanque de expansão.

Parece preciosismo testá-la, mas cheguei à conclusão que é importante. Comprei e devolvi duas tampas “paralelas” de 1,0 bar as quais não passaram no teste, despressurizando o sistema bem antes do especificado e somente consegui êxito quando testei uma tampa original, comprada em uma concessionária VW. 

A abertura antecipada da válvula de segurança causa a despressurização do sistema de maneira abrupta o que interfere no correto funcionamento do sistema de arrefecimento. Teoricamente no momento da despressurização podem surgir bolhas de ar no circuito, devido a vaporização instantânea água e assim prejudicar o trabalho da bomba, válvula, termostato, etc. 

Para testar a tampa devemos utilizar a mesma "Bomba de Pressão" anteriormente citada e usar um acessório que permite rosquear a tampa diretamente na bomba e assim realizar o teste. Para melhorar a visualização do teste, mergulhar a tampa dentro de um recipiente com água e ir pressurizando até que a válvula de segurança se abra. Se a tampa for para abertura em 1,0 bar, considere uma tolerância de +/- 0,1 bar. 

O vídeo abaixo mostra como testar a tampa do tanque de expansão usando a “Bomba de Pressão”. 


Em condições normais de funcionamento a pressão no sistema de arrefecimento não deveria ultrapassar 0,8 bar, mesmo em condições severas de funcionamento do motor, portanto, a válvula de segurança da tampa só deveria abrir devido a falhas de funcionamento de algum componente do sistema, tais como:

  • Falha na abertura da válvula termostática;
  • Rompimento ou afrouxamento excessivo da correia da bomba; 
  • Falha na ventilação forçada; 
  • Danos no rotor da bomba; 
  • Entupimento das colmeias do radiador.

Após testar o sistema com a "Bomba de Pressão", constatei visualmente e corrigi dois vazamentos em mangueiras decorrentes a falta de aperto das abraçadeiras, porém, mesmo após as correções e a certeza de não existirem outros vazamentos visíveis, a pressão no manômetro da ferramenta, mesmo que mais lentamente, ainda continuava a cair, dai apontando para uma fuga de água para os cilindros, devido a algum problema no cabeçote, seja na junta, empenamento ou trinca no bloco. Nesse caso, somente retirando o cabeçote para identificar e corrigir o problema.

A Válvula Termostática 

Componente vital para o bom funcionamento do motor, tem a função de manter a temperatura em patamares pré-definidos. Basicamente, quando o motor está frio ou aquecendo, a válvula direciona toda a água bombeada apenas pelo bloco do motor. Quando a temperatura atinge a faixa de trabalho ideal, o fluxo de água é gradativamente desviado para o radiador, fazendo com que a água se resfrie pela troca de calor com o ar frontal do carro e assim mantendo o equilíbrio térmico do sistema. O vídeo a seguir demonstra claramente o sistema de arrefecimento selado funcionando, vejam: 



A figura 1 foi extraída do manual técnico da MTE-Thonson e mostra as características da válvula termostática que equipa meu Niva. Trata-se de uma válvula destinada ao motor AP 1.8, Gasolina, 8V.


Figura 1


Para fazer download do manual técnico da 
MTE-Thonson.

    Teste da válvula termostática

    Para retirar a válvula termostática do motor AP solte os dois parafusos do cotovelo que prendem a válvula a bomba, vejam:

Figura 2

  • Em posse da válvula descubra a temperatura que a ela irá começar a abrir. No corpo da válvula tem essa marcação, observe. No caso de meu Niva é 80°C +/- 2°C, conforme mostra figura 1; 
  • Medir a cota "a" conforme figura 3. Esta cota refere-se a válvula fria, ou seja, posição fechada. Perceba que este valor deve ser 31 mm, conforme mostra a figura 1; 

  • Mergulhar a válvula em um recipiente contendo solução de arrefecimento. É importante que a válvula não toque o fundo do recipiente;
  • Aquecer o líquido, medir a temperatura e agitar a solução concomitantemente; 
  • Verificar o momento exato onde o embolo da válvula começar a se deslocar, o que indica que a válvula começou a abrir e nesse momento checar se a temperatura corresponde ao valor pré-definido para a válvula, no caso, 80°C +/- 2°C; 
  • Continuar aquecendo a solução e observar o momento que o embolo da válvula parar de se movimentar, fato que indica que a válvula está totalmente aberta. Retirar a válvula da água e rapidamente medir a cota "b", conforme figura 2; 
  • Se a diferença de "b" e "a" estiver entre 7 a 8 mm e se o início da abertura correspondeu a 80°C +/- 2°C, significa que a válvula está boa, caso contrário, descarte a válvula. 
O vídeo a seguir mostra os detalhes do teste de uma válvula termostática.


Inspeção cotovelo de saída da bomba.


Este cotovelo é responsável em fixar a válvula termostática no lugar, ou seja, o processo para retirar a válvula é apenas soltar os dois parafusos e assim acessar a válvula termostática, vejam na figura 2. 

Devido a desgastes visíveis na peça original metálica, foi necessário trocá-la e eu optei por uma peça similar paralela construída em material plástico, vejam:


Cotovelos 


Inspeção na Bomba de Água

Para tal é necessário retirar a correia da polia da bomba, retirar o alternador e soltar os três parafusos que prendem a bomba a carcaça. Com a bomba em mãos, realizar a inspeção quanto a integridade das aletas, gaxetas, carcaça, condição do rolamento e observar se existe vestígio de vazamento de água pelo furo de drenagem da bomba, inclusive, foi este detalhe que me fez trocar a bomba de água, veja na foto abaixo.

Indicio de vazamento

Local para fixação da bomba no bloco do motor

Aletas da bomba de água

Bomba Montada já com a Válvula Termostática

Válvula termostática já instalada


Inspeção na carcaça da bomba de água

De nada adianta as aletas da bomba estarem integras se a carcaça onde ela se encaixa estiver com sinais de desgaste ou cavitação. A carcaça da bomba do motor AP é uma peça bastante barata e na dúvida é conveniente trocá-la para garantir o máximo rendimento da bomba.

Carcaça da Bomba

Inspeção nas mangueiras e abraçadeiras

Inspecionar o aspecto das mangueiras e trocá-las se ressecadas, endurecidas ou quebradiças. As abraçadeiras devem estar isentas de ferrugem e de espano na rosca, itens simples e baratos, na dúvida troque-as.


Abraçadeiras

Revisão do radiador

O ideal seria varetar o radiador e testar a estanqueidade dele em uma oficina especializada. Atente-se que radiadores muito mal conservados correm riscos de danos talvez irreversíveis durante processo de limpezmecânica.

No meu caso, como o radiador ainda estava em boas condições, resolvi arriscar e fazer o procedimento.


Radiador revisado

Tomadas dos Sensores de Temperatura

Radiador original com Ventoinha do Monza

Troca dos os selos do sistema de arrefecimento

Em meu Niva o vazamento de água era pela junta do cabeçote e para trocá-la logicamente foi necessário retirar o cabeçote. Ai, preventivamente também resolvi substituir todos os selos de água do bloco do motor, cabeçote e coletor de admissão, os quais estavam com aspecto bastante afetado pela corrosão, vejam nas fotos abaixo.






Limpeza mecânica dos dutos de água do cabeçote e bloco do motor

Também aproveitei a oportunidade e fiz limpeza mecânica nas canaletas de água do cabeçote e bloco do motor, ou seja, uma limpeza "mais grossa" para na sequência fazer a limpeza química, conforme explanarena sequência.

No processo de limpeza mecânica usei uma furadeira e uma escova rotativa, vejam nas fotos abaixo.





Limpeza química do circuito de arrefecimento

Existem alguns métodos para limpar o sistema de arrefecimento, desde os mais agressivos que utilizam detergentes dedicados como o Bardal Rad Clean, passando por procedimentos mais leves, como por exemplo o uso de querosene como agente detergente ou métodos caseiros de enxaguar, drenar e substituir por água limpa, mas, a certeza é que nunca devemos adicionar aditivo na água sem antes realizarmos uma boa limpeza no circuito, simplesmente porque o alto índice de ferrugem em suspensão diminuiria em muito o tempo de vida da solução.

Para carros que estão rodando por longos períodos sem aditivo, o ideal seria fazer uma limpeza bem rigorosa. Desmontar, inspecionar e testar todas as peças, varetar o radiador, circular detergente para eliminar toda ferrugem acumulada para finalmente colocar a água aditivada. Isso seria o ideal, mas o risco de surgirem vazamentos que antes não existiam deve ser considerado, devido ao produto detergente reagir pesadamente com a ferrugem decapando pontos antes "protegidos" pelo acúmulo de material ferroso, deixando-os frágeis e fáceis de furar. Dependendo do local do vazamento a correção pode ser onerosa, desde reparos no radiador até a retirada do cabeçote do motor para acessar e corrigir vazamentos em locais de difícil acesso. 

Limpeza leve 
(com querosene)

Levando em consideração os riscos citados, realizar uma limpeza não muito agressiva e com resultados teoricamente satisfatórios, sem dúvidas é uma boa alternativa. Pesquisando na Internet, encontrei um Post do niveiro Gil Roberto Tichauer sugerindo o uso do querosene no processo de limpeza, prática inclusive confirmada por algumas oficinas de radiadores, portanto, é sem dúvidas uma interessante opção para aqueles que também não estão dispostos a correr riscos. 

Segue o link para download do texto na íntegra onde o camarada Gil ensina o passo a passo da limpeza focado para Nivas originais. 


Em meu Niva, com motor AP, o procedimento é basicamente igual ao descrito pelo Gil, porém, visando aperfeiçoar o enxágue e a troca de água do sistema, construí um aparelho caseiro, similar às máquinas comerciais de limpeza de radiador, só que feito com materiais simples e de baixo custo. Os desenhos e as explicações a seguir dão detalhes de como a engenhoca funciona.





Procedimento de limpeza:

1 – Conectar as mangueiras do aparelho de limpeza ao tanque de expansão. A mangueira”M1” do aparelho é ligada a tomada superior do tanque. A mangueira” M2” é ligada através de uma conexão de emenda a mangueira que saiu da tomada superior do tanque. A mangueira” M3” é ligada a rede de água pública e a” M4” é inserida em um balde para descarte da água suja;

2 – Fechar as válvulas” A” e” C” e abrir a válvula” B” e em seguida ligar o carro. Observe que nessa configuração de válvulas, o aparelho está inserido no circuito sem interferir no funcionamento normal do sistema. Aguardar até que a temperatura da água ligue a ventoinha elétrica do radiador;

3 – Assim que a ventoinha ligar, abrir as válvulas “A” e” C” e fechar a válvula” B”. Nesse momento a água limpa da rede de água entra no sistema através da válvula” A” empurrando a água suja do interior do sistema para o balde, através da válvula” C”;

4 – Observe a condição da água que deve gradativamente clarear e quando isso ocorrer, repetir os passos dois e três até constatar que a água descartada está saindo sempre limpa; 

O fato da água ter clareado indica que
 a ferrugem em suspensão foi retirada do sistema, porém, é muito provável que ainda exista ferrugem presa nas paredes e em componentes, principalmente para carros que ficaram longos períodos sem usar aditivo. A ideia de usar o querosene é justamente fazer uma limpeza um pouco mais profunda, mas não tão agressiva se comparada ao uso dos solventes dedicados, mas, o processo com a querosene é capaz de desprender parte da ferrugem superficial, além de lubrificar a válvula termostática e a bomba d'água, por exemplo.

Portanto, devemos inicialmente fazer a limpeza citada, passos de 1 a 4 e após colocar um copo de querosene no sistema e rodar com o carro por uma semana. O recomendado é fazer dois ciclos sequenciais completos da limpeza com o querosene.

Uma vez o sistema limpo, o próximo passo é adicionar o aditivo na água e assim finalizar o processo. 

O vídeo a seguir demostra os detalhes da limpeza do circuito de arrefecimento utilizando o aparelho caseiro dedicado.






O Aditivo de Radiador


Seguem algumas considerações em relação a escolha do aditivo. A decisão foi balizada em pesquisas na Internet e por esclarecimentos junto SAC das empresas Paraflu, Bardhal e Radiex. 

Classificação dos Aditivos:

Aditivos Inorgânicos

A base de monoetilenoglicol (MEG) que abaixa o ponto de congelamento da água e aumenta o ponto de ebulição. Contém pacotes químicos contra ferrugem e agentes para lubrificação do sistema. Indicado para todos os carros, inclusive os mais antigos com componentes de cobre e latão. Tem a característica de troca de calor endotérmica.

Fabricantes: Paraflu, Bardhal e Radiex.

Aditivos Orgânicos

Com as mesmas propriedades dos Inorgânicos, utilizam glicol e agentes ativos orgânicos em sua composição, permitindo um tempo de vida útil bem maior, em torno de 4 anos, o que agrega ao produto um apelo ecológico. Indicado para veículos mais modernos com sistema de arrefecimento predominantemente em alumínio. Tem a característica de troca de calor também endotérmica.
Fabricantes: Paraflu, Bardhal e Radiex.

Aditivos a Base de Polímeros

Não utiliza o MEG o que eleva o ponto de congelamento e abaixa ligeiramente o ponto de ebulição da água se comparado aos aditivos a base de MEG. Contém os pacotes químicos de proteção contra ferrugem e agentes lubrificantes. Diferente dos orgânicos e inorgânicos, tem característica de troca de calor exotérmica.

Fabricante: Radiex.

Algumas considerações

Para radiadores de cobre, todos os fabricantes recomendaram o uso do aditivo inorgânico. A alegação é que os aditivos orgânicos são mais adequados para motores mais novos, que basicamente utilizam liga de alumínio nos componentes.

Um detalhe importante. Como os produtos à base de MEG tem por característica a troca de calor endotérmica, ou seja, tendem a reter o calor no circuito de arrefecimento, tal propriedade permite diminuir o tempo de aquecimento do motor e, após aquecido, ajuda a manter a estabilidade da térmica do sistema.

Dos três fabricantes citados, apenas a Radiex fabrica aditivos a base de Polímeros. A empresa explicou que se trata de um produto biodegradável e sem contraindicações para veículos mais antigos. Um detalhe interessante é o fato deste aditivo propiciar uma troca de calor exotérmica, ou seja, favorecer a liberação de calor do liquido para o meio ambiente, o que me parece adequado para alguns veículos, inclusive um certo jipe Russo com fama de esquentadinho. O fato do ponto de congelamento ser mais alto, em torno de -9°C, contra -40°C dos produtos à base de MEG, não afeta em nada seu uso em países tropicais, como o Brasil. O ponto de ebulição da água é ligeiramente inferior, 120°C contra 127°C, porém, para ambos os casos dependem do sistema de arrefecimento estar pressurizado. Em linhas gerais, a temperatura média de funcionamento dos motores mais novos gira em torno de 95°C, com picos em alguns casos de até 110°C. Devidamente pressurizado o aditivo com polímeros aumenta o ponto de ebulição para 120°C. Na verdade, o principal fator para elevação do ponto de ebulição da água é a pressão interna do sistema selado e não o uso do aditivo, o qual contribui, só que em menor escala. Por exemplo, meu Niva funcionou sem aditivos por anos e nunca ferveu, isso devido à pressão do sistema ser maior que a atmosférica, chegando a 0,8 bar ou 0,78 ATM, isso em condições mais extremas de funcionamento do motor.

Um detalhe que me chamou atenção foi o fato das empresas Bardhal e Paraflu não fabricarem aditivos a base de Polímeros. Segundo a Radiex, a cultura automobilística vinda das montadoras da Europa, EUA e outros países de clima frio, inibem a inovação e induzem o mercado a manter produtos à base de MEG, os quais abrangem uma larga faixa de temperatura ambiente.

Voltando aos nossos Nivas, devido a ineficiência do sistema de arrefecimento, muitos proprietários buscam meios para melhorar a troca de calor. É comum o uso de ventoinhas auxiliares, adaptação de sistema de arrefecimento selado e instalação de grades de entrada de ar no capô do carro, tudo visando melhorar o sistema original, pouco eficiente e confiável. Partindo dessa premissa, diria que os aditivos a base de MEG fazem o papel oposto a esse cenário, logicamente nada muito acentuado, já que com certeza existem muitos Nivas rodando com tais aditivos. A título de curiosidade, certa ocasião um mecânico me alegou as “vantagens” de usar uma proporção maior de aditivo na solução visando uma “proteção extra” do sistema. Obviamente, agora eu sei, ele estava equivocado.

Teoricamente e levando ao extremo, diria que o melhor fluido para trocar calor com a ambiente, seria a água pura, sem aditivo algum. Por outro lado, para evitar o efeito danoso da ferrugem é indispensável o uso de um aditivo, portanto, creio que a opção da Radiex a base de Polímeros, seria, em meu entendimento, uma boa opção pela característica exotérmica da solução. Segundo a Radiex o produto vem sendo usado em motores de alta performance e competições com resultados muito satisfatórios. A empresa me indicou o modelo Biocoolant R-1922 (azul) ou R-1923 (vermelho) concentrado, na proporção de 60% de água desmineralizada e 40% do produto.


O que é um consenso entre todos os fabricantes é a recomendação para o uso de água desmineralizada na diluição do aditivo, a qual potencializaria as funções químicas do produto devido a inexistência de cloro e alguns sais presentes na água de torneira.

O vídeo a seguir mostra os testes laboratoriais de troca de calor entre um aditivo inorgânico a base de MEG e o aditivo com Polímeros.





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Adaptação do Sistema Selado no Arrefecimento do Niva


Adaptação da Ventoinha Elétrica do Monza no Niva


Indicadores Digitais de Temperatura de Arrefecimento no Niva



Adaptação do Arrefecimento Selado no Niva com Motor AP


No sistema original de arrefecimento do Niva a tampa do radiador tem a importante função de controlar a pressão interna do circuito, ou seja, aliviar excessos de pressão para o reservatório e quando o motor esfriar fazer o processo inverso, aspirar água do reservatório para o radiador, portanto, sem dúvidas é um componente vital para o bom funcionamento de todo sistema. 

Não é raro encontrar relatos alegando que a temperatura da água do Niva  se mantém sempre muito elevada, inclusive invadindo a zona vermelha no indicador de painel e, em casos mais extremos, até fervendo. Também não são raras as discussões sobre como resolver o problema, desde a instalação de ventoinhas elétricas auxiliares até a retirada da válvula termostática, aliás, prática nem um pouco recomendada, um grande erro. A verdade é; se todos os componentes envolvidos no arrefecimento, tais como: radiador, tampa do radiador, válvula termostática, bomba de água, ventoinha, etc.. estiverem em boas condições, o sistema original funciona muito bem, porém, na prática, nem sempre é assim, principalmente devido  a idade dos nossos Nivas, agravado pela qualidade de algumas peças sobressalentes vendidas no mercado e o desleixo de alguns proprietários e mecânicos. E talvez, filosofando um pouco, o projeto de tropicalização do sistema original criado para a gelada União Soviética não teria sido suficiente para livrar nosso herói da fama de “esquentadinho” que ganhou no Brasil, será ?

A adaptação aqui proposta é uma solução adotada na maioria dos carros "modernos", onde o sistema de arrefecimento é selado e a tampa do radiador deixa de cumprir funções de controle de pressão e um tanque de expansão é inserido ao circuito, baseado inclusive na teoria dos vasos comunicantes. Na tampa do tanque existe uma válvula de segurança que alivia para atmosfera pressões superiores a 1,0 bar, situação que só ocorreria mediante a falha de funcionamento de algum componente do sistema, que ocasionaria superaquecimento da água e o consequente aumento de pressão. Em situações normais de funcionamento a pressão do sistema nunca deveria ultrapassar 0,8 bar, mesmo em condições severas de trabalho, como em trilhas, etc., portanto, se a válvula de segurança abrir, com certeza reflete alguma falha grave do sistema de arrefecimento.

Assista o vídeo abaixo e entenda o funcionamento do sistema selado de arrefecimento.




O processo de adaptação é relativamente simples, não depende de kits, nem de peças especiais e também não é muito oneroso. Vale ressaltar que o bom resultado vai obviamente depender da condição geral de todos os componentes envolvidos, portanto, para evitar frustrações e retrabalhos é recomendável aproveitar a ocasião para fazer uma revisão completa no sistema, que basicamente consiste em:

  • Limpar mecanicamente o radiador (Varetamento) e testar a estanqueidade dele em uma oficina especializada;
  • Retirar, limpar e inspecionar a bomba de água. Trocá-la, caso necessário;
  • Retirar, limpar e testar funcionamento da válvula termostática. Trocá-la, caso necessário;
  • Inspecionar todas as mangueiras e abraçadeiras. Trocá-las, caso necessário;
  • Limpar todo o circuito de arrefecimento com detergente tipo Bardahl Rad Clean (limpeza pesada e arriscada. CUIDADO) ou com querosene (limpeza leve e menos arriscada);
  • Realizar testes de estanqueidade no circuito antes de adicionar o aditivo.

Para saber todos os detalhes sobre a manutenção do sistema de arrefecimento.


A seguir o Passo a Passo da Adaptação do Sistema de Arrefecimento Selado no Niva com Motor AP

Adaptar um tanque de expansão num local onde a tomada superior desse tanque fique acima da tomada superior do radiador. Eu optei pelo reservatório do Fiat Elba, mas poderia ser outro qualquer que caiba no local escolhido. 



Em medições prévias de pressão, o máximo registrado foi 0,8 bar, portanto, a válvula de segurança da tampa pode ser de 1,0 bar.




Soldar uma conexão na parte mais alta do radiador, próxima a tomada principal de entrada de água,  vejam as fotos. Tome o cuidado para que essa conexão não fique muito alta e toque no capô do Niva quando o mesmo estiver  fechado;





Interligar a tomada superior do tanque de expansão com a conexão adaptada na parte mais alta do radiador. É importante, como já mencionei, que a tomada superior do tanque de expansão fique nivelada acima da tomada superior do radiador. Todas as mangueiras utilizadas devem ser apropriadas para operarem em temperaturas altas, acima de 100 °C, ou seja, próprias para sistemas de arrefecimento. 

OBS.: As cores das mangueira mostradas nas fotos abaixo são ilustrativas e visam apenas destacá-las para efeito de didático. A cor real de todas as mangueiras é a tradicional preta, utilizada em qualquer carro.


Eliminar o bocal original da tampa do radiador. Uma alternativa é simplesmente colocar uma tampa cega no bocal original, porém, eu optei em retirar e tapar o bocal com solda para eliminar qualquer possibilidade de vazamento por ali.


Instalar Válvula de Purga no Radiador  (Opcional)

Realmente é opcional, diria até desnecessária, pois o processo de purga que será explanado ao longo da postagem não utiliza esta válvula, mas, resolvi menciona-la para elucidar qualquer questionamento em função desta válvula aparecer em algumas fotos;




Interligar a tomada inferior do tanque de expansão com a conexão da bomba de água do motor AP, conforme mostra a foto. 


Visão das duas mangueiras que são conectadas ao tanque de expansão, vejam:



O desenho e as fotos a seguir mostram todas as mangueiras do sistema de arrefecimento do motor AP. Observem que a mangueira “D” é a responsável pela circulação de água pelo bloco do motor quando o mesmo estiver frio, momento onde a válvula termostática fecha a via que recebe a água da mangueira “B” de retorno do radiador e abre a via que circula a água pelo bloco do motor, mangueira “D”.

  • Mangueira A = Do bloco superior do motor a entrada do radiador (Mangueira grossa);
  • Mangueira B = Da saída do radiador a bomba de água (Mangueira grossa);
  • Mangueira C = Da tomada inferior do tanque de expansão a bomba de água;
  • Mangueira D = Do bloco superior do motor a bomba de água;
  • Mangueira E = Da tomada Superior do tanque de expansão a tomada superior do radiador;
  • Mangueira F = Do coletor de admissão até a mangueira “E”.




A mangueira “F” tem a função de retornar a água de arrefecimento para o sistema, após circular pelo coletor de admissão com a finalidade de aquecer a base do carburador. O uso desta mangueira é opcional para motores a gasolina e obrigatória para motores a álcool.


Na sequencia são mostrados os detalhes de de instalação de algumas das mangueiras citadas.




Abastecer com água e purgar o ar do sistema:

  • Com tudo montado, inclusive a válvula termostática no lugar,  manter a mangueira da tomada superior do tanque de expansão desconectada;
  • Colocar água pelo tanque até que ela saia de maneira contínua pela mangueira;
  • Ligar o motor, manter a água aberta, aguardar a válvula termostática abrir e observar o jato de água pela mangueira até que seja  bem uniforme e sem indícios de bolhas de ar;
  • Fechar a entrada de água e drenar o excesso de maneira a manter o nível de água dentro da indicação correta do tanque ;
  • Colocar a mangueira de volta na tomada superior do tanque de expansão;
  • Manter o tanque de expansão aberto e aguardar a ventoinha elétrica ligar por volta de 92°C e por duas vezes;
  • Ainda com o motor ligado, tampar o tanque, aguardar a ventoinha ligar e desligar por mais duas vezes para garantir que tudo está certo;




Limpeza geral do circuito de arrefecimento (Opcional)
O correto é não adicionar aditivo na água sem antes realizar uma boa limpeza de todo o circuito, simplesmente porque o alto índice de ferrugem em suspensão diminuiria muito o tempo de vida da solução.

Existem alguns métodos para limpar o sistema de arrefecimento, desde os mais agressivos e perigosos que utilizam detergentes dedicados, como o Bardal Rad Clean, passando por processos menos agressivos, como por exemplo a utilização de querosene como agente detergente, além dos procedimentos menos eficientes, como as maquinas de limpezas dedicadas, ou de maneira caseira, drenando água suja e enxaguando com água limpa por algumas vezes.

O vídeo a seguir mostra todos os detalhes da limpeza, inclusive mostrando um dispositivo caseiro capaz de auxiliar em muito o processo.



Teste de estanqueidade (Opcional).

Este teste visa garantir que o circuito está estanque, ou seja, sem vazamentos, visando primeiramente garantir a pressurização correta do sistema, de extrema importância para garantir o bom funcionando do sistema, além, obviamente de evitar desperdícios de água com aditivo devido a vazamentos. 

Para testar a estanqueidade o ideal é usar uma ferramenta denominada “Bomba de Pressão” e submeter o circuito a uma pressão manométrica e assim induzir o surgimento de vazamentos e corrigi-los, caso necessário;
Para quem não dispõe da “Bomba de Pressão”, outra possibilidade, porém menos eficaz é usar o Niva normalmente por algumas semanas e inspecionar indícios de vazamentos de água e observar se o nível do tanque se manteve constante, aí sim colocar o aditivo; 

O vídeo a seguir mostra em detalhes o uso da bomba de pressão para testar a estanqueidade do sistema.

10º
Colocar aditivo na água de arrefecimento.

  • Uma vez que o sistema esteja limpo e estanque é momento de colocar o aditivo;
  • A proporção do aditivo recomendada é 60% de água e 40% de aditivo. O volume aproximado de água de um Niva com monitor AP e radiador original gira em torno de 6 litros de água. Particularmente optei em colocar dois litros de aditivo, em torno dos 40% recomendado.
  • Misturar o aditivo com água em um vasilhame em partes iguais e aguardar por 10 minutos para a solução se estabilizar;
  • Retirar a mangueira superior do tanque de expansão;
  • Colocar toda a solução com aditivo no circuito através do tanque de expansão;
  • Após, drenar um pouco mais de água até que o nível fique na posição adequada no tanque de expansão;
  • Recolocar a mangueira na tomada superior do tanque de expansão e tampa-lo novamente;
  • Usar o carro normalmente e quando o motor estiver frio, verificar se o nível do tanque de expansão está adequado e completar com água, caso necessário. PRONTO!.

Considerações importantes:

Válvula termostática:

Após a instalação do sistema selado em meu Niva, ocorreu uma queda significativa na temperatura de trabalho do motor a ponto de eu reinstalar a válvula termostática que eu havia erroneamente retirado pela até então ineficiência do sistema, inclusive, a simples colocação da válvula termostática propiciou economia de combustível e melhora sensível no desempenho do carro, portanto, usá-la é prática altamente recomendada. A função da válvula termostática é fazer com que a temperatura de trabalho do motor atinja seu valor ótimo no menor tempo possível e após, controlar a temperatura da água dentro de uma faixa ideal para manter a dilatação adequada dos componentes internos do motor. 

Se a temperatura  da água estiver muito alta ou mesmo fervendo é sintoma que algum ou vários componentes do sistema de arrefecimento estejam com problema. Retirar a válvula é mascarar os problemas que com o tempo podem se transformar em outros ainda mais complexos e onerosos.

A escolha do modelo de válvula termostática e do termostato da ventoinha (Cebolinha) devem ser feitos conforme o ano de fabricação, tipo de motor e modelo do carro doador. Por exemplo, o motor que equipa meu Niva é um AP1.8, gasolina, 8V, ano 1990, portanto, segundo o manual de peças da MTE-Thomson, (faça download clicando AQUI) a válvula e o termostato seriam:

Válvula termostática = 87°C +/-2°C
Termostato = liga a ventoinha com 92°C e desliga com 87°C


Porem, após vários testes práticos optei por uma válvula termostática com temperatura de abertura ligeiramente mais baixa, iniciando em 80°C +/- 2°C, mas mantive o termostato recomendado de 92°C/87°C e o funcionamento ficou perfeito para o Niva, já que para a maioria das situações com o carro em movimento, ou seja,  trocando calor com o ar frontal, a temperatura do motor ficou entre 85°C a 92°C, lógico, tudo irá depender da temperatura ambiente, velocidade e das situações de condução do carro. 

Radiador

Gostaria de enaltecer a eficiência do radiador original do Niva, o qual muitas vezes é substituído por modelos mais modernos em alumínio visando supostos ganhos, mas, se o radiador original estiver em perfeito estado de funcionamento, creio que troca-lo é um investimento desnecessário, frente ao excelente desempenho do velho e bom radiador original Russo.

Como em meu Niva tenho adaptado dois indicadores digitais de temperatura posicionados na entrada e saída  do radiador, consegui visualizar com precisão o comportamento  da temperatura da água e assim concluir a excelente eficiência do radiador original do Niva.

Erro na Indicação de Temperatura no Painel do Niva

Também após a instalação do sistema selado e o consequente funcionamento adequado a partir daí, descobrir  um erro de -20°C no indicador de temperatura do painel do Niva, que indicava 90°C quando a temperatura real era de apenas 70°C. Este erro ocorria devido ao sensor do motor AP não ser eletricamente compatível com o indicador de painel do Niva. 

Atente-se!!! Se seu Niva tem motor AP é necessário utilizar o sensor de temperatura de água original do Niva para não ocorrer tal disparidade na indicação de temperatura.

Saiba instalar  indicadores digitais de temperatura de arrefecimento:


Conclusões

Conforme já mencionei, após testes práticos em diversas situações de trânsito a temperatura da água se manteve estável na faixa de 85°C a 92°C, com picos de até 95°C devido a inércia que ocorre após a ventoinha elétrica ser acionada, situação que só acontece quando o carro encontra-se em trânsito intenso ou sem fluxo de ar frontal, mas, vale salientar, que mesmo a baixas velocidades, ou seja, com mínima vazão de ar frontal, o radiador Russo se mostrou muito eficiente a ponto da ventoinha elétrica ser acionada pouquíssimas vezes durante percursos urbanos com transito não muito intenso.

Em trilhas, onde a entrada de ar frontal natural  é bastante reduzida e a condição de trabalho do motor é mais intensa, a ventilação forçada através da ventoinha elétrica é obviamente mais utilizada. Penso que nessas situações, Nivas originais que possuem ventilação mecânica do radiador tem certa vantagem frente aos Nivas com AP, os quais dependem da ventoinha elétrica.

Agradecimentos:

Rogério Bacelar
Status Lada. Edmilson e Luiz (In-memoriam)
Leo Couto 


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