Aprenda Mecanica com Murilo: Motor: Desmontagem do motor Volkswagen 1.6 16V EA211

Conheça os detalhes do conjunto motriz que equipa modelos das famílias Gol e Polo, além de Fox e Golf

O motor Volkswagen MSI 1.6 16V da família EA211 chegou em 2014 para suceder (ou, em alguns modelos, complementar) a oferta do 1.6 8V da geração EA111, presente no mercado desde meados da década de 1990. Apesar de manter os mesmos diâmetro dos cilindros (76,5 mm) e curso dos pistões (86,9 mm) – e, portanto, a cilindrada de 1.598 cm³ –, o novo motor é um projeto feito do zero, com foco em alívio de peso, redução de atrito e consequente aumento da eficiência energética.

Neste 1.6 16V, bloco e cabeçote são feitos de alumínio, o que permitiu a redução do conjunto em 15 kg na comparação com o antecessor. As bielas, por sua vez, são cerca de 25% mais leves do que as convencionais. A árvore de manivelas (virabrequim) tem o diâmetro dos mancais principais reduzido e menor quantidade de contrapesos.

Com quatro válvulas por cilindro (duas para admissão e duas para escape), o cabeçote possui comando de admissão variável. As válvulas são acionadas por balancins roletados (RSH, do termo em alemão Rollenschlepphebel). A taxa de compressão deste 1.6 16V é de 11,5:1.

O cabeçote possui coletor de escape integrado, formando uma peça única, com refrigeração líquida. Recurso inovador é o duplo circuito de arrefecimento, que permite temperaturas diferentes para o bloco e para o cabeçote. Ainda que haja apenas uma bomba d’água e um radiador, a solução vem da utilização de duas válvulas termostáticas no sistema.

“Isso ajuda a manter maior temperatura de funcionamento para o bloco, tornando o óleo mais fluido e gerando menor atrito entre os componentes”, explica Cristiano Norberto, instrutor da Academia Volkswagen. Além do duplo circuito, o 1.6 16V é equipado com radiador de óleo, que permite manter mais adequadamente a temperatura do lubrificante.

O motor 1.6 16V também traz coletor de admissão feito de material polimérico, sistema de ignição com uma bobina por cilindro (o que elimina os cabos de vela) e sistema de partida a frio que dispensa o reservatório auxiliar de partida a frio (o conhecido tanquinho). Este motor foi aplicado pela primeira vez na linha 2015 de Gol Rallye e Saveiro Cross. Nos anos seguintes, foi adotado por versões do Fox, SpaceFox e SpaceCross, além do Golf nacional de sétima geração. Atualmente, o 1.6 16V da família EA211 está disponível em versões de Polo e Virtus (MSI e MSI AT), Gol e Voyage (MSI AT) e Saveiro (Cross).

Na família Gol, este motor gera 120/110 cv de potência (E/G) a 5.750 rpm e 16,8/15,8 kgfm de torque (E/G) a 4.000 rpm. Já em Polo e Virtus, o mesmo 1.6 16V entrega 3 cv e 0,3 kgfm a menos com etanol nos mesmos regimes de rotação.

SINCRONISMO E REMOÇÃO DA CORREIA

1) Antes de apresentar o motor, é preciso atentar-se aos detalhes do sincronismo. Desmonte as carenagens do motor para acesso e colocação das ferramentas. Tire a tampa dianteira da correia dentada, que é fixada por 2 grampos laterais e um parafuso M6 com a chave torx 30.

2) Na região do comando de válvulas, do lado do volante, utilize a torx 30 para remover os três parafusos de fixação da cobertura plástica para ter acesso às árvores de comando.

3) Três ferramentas especiais são necessárias para fazer o travamento do comando de válvulas com o 1º e 4º cilindros em PMS (Ponto Morto Superior). À esquerda, a ferramenta que faz o travamento. Ao centro, o parafuso que substitui o bujão lateral para posicionar a árvore de manivelas para a posição correta. À direita, a ferramenta usada para pressionar a correia dentada para que o travamento do comando de válvulas seja possível.

4) Com soquete 18, remova o bujão lateral do bloco do motor.

5) No lugar do bujão removido no passo anterior, coloque o parafuso especial de aço temperado (de código interno T-10340) para que a árvore de manivelas fique na posição correta.

6) O parafuso deve encostar totalmente no contrapeso da árvore de manivela, como mostra a foto. Se ele não encaixar da maneira adequada, é sinal de que a árvore de manivela não está na posição ideal (1º e 4º cilindros em PMS). Quando instalado corretamente, o parafuso impede o movimento da árvore de manivelas no sentido horário.

7) Use a ferramenta especial de código T-10477 para fazer o travamento do comando de válvulas (7a). O semi-círculo menor da primeira peça deve ficar posicionado na parte de cima do motor (7b).

8) É necessário empurrar a correia com outra ferramenta especial (T-10487) para que a peça de travamento do comando encaixe na posição adequada.

9) Utilize um parafuso para travar a primeira ferramenta até a remoção da tampa de válvulas.

10) Para a remoção da polia da árvore de manivelas (também conhecida como amortecedor de vibração), use uma ferramenta especial e chave 22 mm para retirar o parafuso do amortecedor.

11) A polia é multichavetada (a fim de aumentar o torque) e não possui posicionamento específico.

12) O parafuso tem torque alto e deve ser substituído toda vez que for removido. O torque de aperto é de 150 Nm + torque angular de 180°.

13) Para remover a carenagem da polia, remova os 4 parafusos M-6 com uma chave torx 30.

14) Utilize um soquete 16 para remover os 3 parafusos do suporte do coxim do motor.

15) Solte o tensionador com uma ferramenta especial (código T-10499) (15a) e uma chave 13 mm (15b).

16) Segundo a recomendação do manual de manutenção deste motor, a correia dentada deve ser inspecionada a cada 20 mil quilômetros (ou 2 anos) e substituída a cada 120 mil quilômetros (ou 4 anos e meio de uso). Em caso de remoção, observe com cuidado a posição correta de instalação. E jamais dobre a correia para não danificar as cordoalhas dela, que são essenciais para a resistência do componente.

17) A polia de sincronismo possui um chanfro que indica a posição correta de encaixe na árvore de manivelas.

18) Com uma ferramenta especial (código T-10172) e uma chave estriada 12 mm, faça a remoção das polias superiores do comando de válvulas. As polias não são chavetadas, motivo pelo qual é importante travar o comando de válvulas no início do procedimento. “Se o comando não estiver travado, na hora que os parafusos forem soltos – por conta da tensão das molas que prendem as válvulas –, elas irão se fechar rapidamente, e você perceberá um giro no eixo de comando”, explica o Cristiano Norberto, instrutor da Academia Volkswagen.

19) Ao contrário do motor 1.0 de três cilindros da mesma família EA211, a polia do comando de escape não é trioval, mas, sim, circunferencial – portanto, não exige posição correta na hora da fixação.

20) O parafuso de fixação da polia de escape sempre deve ser substituído após a remoção. O torque de aperto é partilhado: torque inicial de 15 Nm + segundo torque de 50 Nm + torque angular de 90°.

21) Com a alavanca de código T-10172, a ferramenta de contra-apoio de código T-10554 e uma chave torx 55, remova o parafuso do bujão de fechamento do variador de fase do comando de válvulas.

22) O parafuso é do tipo bujão, com anel de vedação. O torque de aperto é de 20 Nm.

23) Para remover a engrenagem de válvulas com variador de abertura, use as ferramentas T-10172 e T-10554, em conjunto com uma chave estriada 12 mm.

24) O parafuso de fixação da engrenagem do comando de válvulas variável deve ser substituído por uma peça nova a cada remoção. O torque de aperto é do tipo partilhado: torque inicial de 15 Nm + segundo torque de 50 Nm + torque angular de 135°.

25) O conjunto do variador trabalha por pressão de óleo – o diagrama de abertura e fechamento das válvulas pode variar em até 42°, sem escalonamento (em relação à árvore de manivelas), de acordo com a demanda de torque.

DESMONTAGEM DA PARTE SUPERIOR DO MOTOR

26) Utilize uma chave torx 30 para remover a galeria de combustível.

27) A flauta abriga as válvulas injetoras e as velas aquecedoras de combustível para a partida a frio com etanol. O Volkswagen Polo E-Flex, de 2009, foi o primeiro veículo flex a adotar o sistema, à época com o motor 1.6 8V da família EA111. As velas aquecem o etanol a 80°C quando a temperatura externa está igual ou inferior a 14,3°C, a fim de gerar vapor do combustível derivado da cana-de-açúcar e possibilitar a combustão. O sistema começa a trabalhar quando o motorista abre a porta e o nível de etanol no tanque de combustível é superior a 85%. Com isso, o reservatório auxiliar de partida a frio (conhecido popularmente como “tanquinho de gasolina”) é eliminado.

28) Com uma chave torx 30, remova os 4 parafusos de fixação do corpo de borboleta. Há 2 sensores (para garantir o princípio de redundância) e 1 atuador que operam a abertura ou fechamento da borboleta.

29) Ainda com a chave torx 30, remova os 6 parafusos de fixação do coletor de admissão. O coletor é feito de material polimérico de alta resistência e baixa rugosidade, com o objetivo de permitir melhor fluxo de ar.

30) Este motor utiliza sistema de injeção indireta, com injeção de combustível antes da válvula de admissão.

31) Remova o radiador de óleo do motor com chave soquete 10 mm. O radiador de óleo utiliza o líquido de arrefecimento para fazer a refrigeração do lubrificante. Por isso é importante tomar cuidado com as vedações da peça na hora da montagem. A mistura de fluido de arrefecimento com lubrificante pode ser fatal para o motor. Por isso evitar a corrosão do sistema é imprescindível. Se o trocador de calor corroer por causa do fluido não aditivado poderá ocorrer mistura entre os fluidos.

32) Com uma chave torx 30, remova os parafusos de fixação da válvula de ventilação positiva do cárter (PCV), também chamada de blow by.

33) A válvula PCV faz a separação do óleo e dos gases do combustível e possui uma membrana calibrada pela pressão atmosférica, controlando a pressão dos gases dentro do cárter. Essa válvula controla a pressão interna do cárter, através da circulação de vapores emitidos com o aquecimento do lubrificante. Como o lubrificante pode atingir temperaturas acima dos 100°C, esses vapores podem conter vapor de combustível, vapor de lubrificante e água. “Uma das vantagens é não possuir mangueira, que produz uma borra branca que prejudica a passagem dos gases e, em consequência, o funcionamento do motor”, explica o instrutor da Academia Volkswagen.

34) Utilize uma chave torx 30 para remover os 5 parafusos de fixação do módulo de bomba d’água.

35) O módulo é composto pela bomba d’água em si e duas válvulas termostáticas, pois o sistema tem duplo circuito de arrefecimento (um para o bloco do motor e outro para o cabeçote). O torque de aperto dos parafusos da bomba d’água é de 30 Nm.

36) Recomenda-se a substituição da mini correia de bomba d’água quando a correia dentada principal for substituída.

37) Remova as bobinas de ignição com um soquete 10 mm.

38) Vale ressaltar que não deve ser feito teste de resistência nas bobinas; a medição deve ser feita por meio de indução magnética, com o auxílio do osciloscópio.

39) Solte os 15 parafusos da tampa de válvulas (39a). A remoção deve ser feita na ordem de fora para dentro da tampa, do parafuso nº15 ao nº1, como indica o esquema do manual de reparo (39b).

40) Os parafusos da tampa de válvulas devem ser substituídos em todas as aberturas da peça. Para a instalação, comece pela ordem inversa à vista no esquema do passo anterior, de dentro para fora (partindo do parafuso nº 1). O torque de aperto destes parafusos é de 10 Nm + torque angular de 120°.

41) O módulo de comando de válvulas é formado por uma peça inteiriça – os periféricos que podem ser substituídos são os retentores de vedação, a solenoide do variador do comando de válvulas de admissão (de código interno N-205), a tampa de abastecimento de óleo, a válvula de entrada de ar unidirecional do sistema blow by (em destaque na imagem) e o sensor de fase do motor (de código G-40).

42) O comando de válvulas é do tipo roletado, o que ajuda a diminuir atrito e aumentar a eficiência energética.

43) A junta do módulo da tampa de válvulas é de aço e deve ser substituída a cada remoção.

44) Por ser um motor de 16 válvulas, consequentemente são 16 balancins e tuchos. O balancim é do tipo RSH (roletado) e os tuchos são hidráulicos. “O tucho possui uma válvula de entrada, por onde é feita a passagem do óleo lubrificante sob pressão pelos canais do cabeçote. De acordo com a posição do tucho, ele libera a válvula, que alimenta a câmara inferior do tucho”, explica Norberto.

45) O cabeçote é fixado por 10 parafusos, que devem ser removidos de fora para dentro (do nº1 ao nº10 no gráfico abaixo) com uma chave estriada 12 mm.

46) Os parafusos devem ser substituídos por novos após a remoção. O aperto é feito em 4 etapas, na sequência de dentro para fora: primeiro torque de 40 Nm + três torques angulares de 90°. Para reaproveitar os tuchos hidráulicos, as posições devem ser numeradas no momento da remoção.

47) O cabeçote deste motor 1.6 16V da família EA211 é de alumínio e possui coletor de escape integrado, que otimiza o aquecimento do motor na fase fria e, na fase quente, controla a temperatura dos gases de escape. O sensor de temperatura também fica no cabeçote.

DESMONTAGEM DA PARTE INFERIOR DO MOTOR

48) A câmara de combustão possui duas válvulas de admissão e duas de escape, sendo as de escape menores que as de admissão. No centro da câmara, a vela, que não é de centelha orientada como nos motores TSI – o torque de aperto é de 25 Nm.

49) A junta do cabeçote é de aço e deve ser substituída após cada remoção.

50) O bloco possui galerias de passagem de líquido de arrefecimento ao redor das camisas dos pistões, que são de aço – enquanto o bloco é em alumínio. Segundo a Volkswagen, o uso do alumínio representa um alívio de peso de 15 kg em relação ao bloco do motor 1.6 8V da família EA111, que possui bloco de ferro fundido.

51) O cárter é dividido em 2 partes, sendo uma peça de aço e outra de alumínio. Com uma torx 30, remova os 19 parafusos do cárter de aço (51a). Esses parafusos devem ser substituídos a cada remoção. Também deve ser aplicada uma cola de vedação, de código “D.176.501.A1”. O torque de aperto é de 12 Nm e a sequência de aperto deve ser iniciada pela lateral mais comprida e, na sequência, nas extremidades (ordem de 1 a 19) (51b).

52) O bujão de drenagem do óleo lubrificante é do tipo convencional, com anel de vedação, que deve ser substituído a cada remoção.

53) O filtro de óleo é fixado ao pré-cárter. A quantidade de abastecimento deste motor é de 4,5 l quando trocado o filtro.

54) O pré-carter (peça de alumínio) é fixado por 18 parafusos – para removê-los, utilize uma chave allen 5. Na instalação, os parafusos devem ser substituídos por novos e seguir a mesma sequência de aperto do cárter de aço. A cola de vedação também é a mesma do cárter. O torque de aperto é de 8 Nm + torque angular de 90°.

55) Utilize uma torx 30 para remover os dois parafusos de fixação do “pescador de óleo”, que é feito de plástico.

56) Remova o defletor de óleo, peça que evita o balanço e a cavitação do lubrificante no cárter.

57) A árvore de manivelas é forjada e tem peso até 40% menor na comparação com a mesma peça usada no 1.6 8V da família EA111, segundo a Volkswagen.

58) Para remover os pistões, utilize soquete 10 mm para soltar os parafusos e uma ferramenta sacadora em formato de “U” para empurrar abaixo a biela pelos orifícios das roscas.

59) Os pistões também são 40% mais leves, enquanto as bielas tiveram o peso reduzido em 32%.

60) O pistão possui saia curta, enquanto a biela é do tipo fraturada. O ponto de junção entre pistão e biela possui formato trapezoidal, que melhora a distribuição de energia no momento da combustão.

61) Para remover a flange que acomoda o sensor de rotação e a roda geradora de sinais, utilize os próprios parafusos M-6 da peça em três pontos. Ao apertar os parafusos até o fim, a peça desencaixa de forma simples.

62) Os mancais de fixação da árvore de manivelas no bloco são de ferro fundido, enquanto os parafusos de fixação são de aço temperado. Eles são parafusados no bloco, que é de alumínio. “Por isso, convém não removê-los. Caso contrário, será necessário fazer a substituição parcial do motor, por não permitir assentamento”, explica Cristiano Norberto, instrutor da Academia Volkswagen.