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Ikuo Kajitani, a mente por detrás do VTEC

Peças Motor Honda VTEC

Trinta anos depois da sua invenção, o VTEC continua a ser uma das siglas mais conhecidas no mundo automóvel e graças a um engenheiro da Honda ficou para sempre ligada à marca japonesa. Ikuo Kajitani, foi o inventor desta tecnologia Honda.

Como tudo começou

Em 1986, a direção de investigação e desenvolvimento da Honda lançou uma diretiva que viria mudar para sempre o funcionamento dos motores da construtora: “Inventar a tecnologia que irá guiar a próxima geração de motores Honda“.

O objetivo era claro e concretizou-se rapidamente: encontrar um novo mecanismo de válvulas mais flexível que tornasse os motores mais eficientes sem sacrificar, de qualquer maneira, o seu desempenho. Por outras palavras, aumentar a potência por litro, disponibilizar um binário elevado tanto em baixas como em altas rotações e consumos baixos.

Esboço Motor DOHC VTEC

Até essa altura a tecnologia empregue nos motores pouco tinha evoluído e, por isso, surgia um dilema: como melhorar o funcionamento do motor e aumentar a sua potência sem prejudicar a sua eficiência na condução do dia a dia? Naquela altura, ainda não era possível fazer as duas coisas simultaneamente. Uma vez que quanto mais se exige do motor, mais ar é necessário ser admitido e aí reside o problema, porque as válvulas que controlam o volume de ar consumido são fixas e controladas mecanicamente.

A importância da participação de Ikuo Kajitani

É aqui que entra Ikuo Kajitani, engenheiro que trabalhava no departamento de desenho do Centro de Investigação e Desenvolvimento da Honda em Tochigi, Japão, e que se encontrava envolvido no desenvolvimento dos motores de 4 válvulas. “Caracteristicamente os motores de 4 válvulas são conhecidos como máquinas de altas rotações e de alto rendimento.”, recorda Kajitani, “E, por essa razão nós sabíamos que seria difícil alcançar um bom desempenho em baixas velocidades se a cilindrada do motor fosse muito baixa.”

Kajitani estava convencido que podia resolver o problema, no entanto, achava que as normas estabelecidas pela direção não eram suficientemente ambiciosas.

Com a sua experiência em desenho e desenvolvimento de motores, Kajitani estava confiante de que o próximo motor Honda deveria oferecer um mecanismo que pudesse alterar a temporização das válvulas. Surgiu uma possibilidade através do estudo de um novo mecanismo de válvulas. Este mecanismo alterava o funcionamento das válvulas tanto em altas como em baixas velocidades tornando o motor mais eficiente. Após refinação, o mecanismo veio a tornar-se no controlo eletrónico variável de abertura (quando) e elevação (quanto) de válvulas, que hoje conhecemos por VTEC (Variable valve Timing & Lift Electronic Control).

Kajitani acreditava que as especificações pretendidas para o novo motor Honda (um 1.6 litros com 90 cv por litro ou 140 ao todo) eram insuficientes e não refletiam a abordagem que se pretendia em 1990. O motor DOHC existente já produzia 130 cv, o novo apenas teria de produzir mais 10 cv, no entanto, Kajitani queria mais.

Motor DOHC VTEC

 

O grande desafio

Dando asas à mente de Kajitani, Nobuhiko Kawamoto, o então presidente do departamento de investigação da Honda, lançou-lhe um desafio: “Porque não tentas conseguir 100 cv por litro?”. Kajitani sabia que isto significaria um 1.6 lt a produzir 160 cv, num máximo de 8.000 rpm.

Até então, a opinião era a de que essa potência era o limite que um motor naturalmente aspirado conseguia produzir. “(o desafio) Foi como um sonho. Naquele tempo, os motores convencionais só conseguiam produzir 70 ou 80 cv por litro. Não iria ser fácil.”, lembra Ikuo Kajitani.

Para além da responsabilidade em produzir um produto fiável, a equipa tinha ainda que lidar com especificações especiais para o motor VTEC e a tecnologia teria de ser adaptada em modelos que seriam desenvolvidos e produzidos no futuro.

Tudo começou com a identificação de cerca de 30 novos mecanismos e tecnologias que a equipa julgava ser necessário introduzir de forma a assegurar um sistema VTEC estável.

Durante o processo de seleção, a equipa deparou-se com várias tecnologias que acreditavam ser desnecessárias, das quais ainda não existiam provas da sua eficácia e, que se se provasse não serem fiáveis, poderiam afetar o mecanismo VTEC.

Pensei que poderíamos não conseguir alcançar o objetivo proposto, porque a meta era demasiado ambiciosa”, revela Kajitani, recordando o receio que sentiu ao deparar-se com os vários desafios e obstáculos encontrados durante o desenvolvimento do projeto.

Os resultados finais

Após analisarem várias contra-medidas, através de ensaios laboratoriais de tentativa e erro, e aplicação de novos materiais, como foi o caso do eixo produzido numa nova liga de aço carbono cromado, nasceu o VTEC, um sistema que oferece uma condução tranquila e baixos consumos em baixas rotações, ao mesmo tempo que em altas rotações disponibiliza uma elevada potência e um bom desempenho.

Três anos depois do início do desenvolvimento da tecnologia, em abril de 1989, era lançado o Honda Integra equipado com o primeiro motor DOHC VTEC, o B16A.

Em setembro do mesmo ano, a tecnologia VTEC era disponibilizada no CRX, e em 1990 foi adaptada para o 3.0 V6 do NSX.

Honda NSX - Motor DOHC VTEC

A tecnologia foi admirada no mundo inteiro por ser a primeira a oferecer um mecanismo que, ao mesmo tempo, regula o tempo e quantidade de elevação das válvulas na admissão e escape. Assim, numa situação em que se quer um rendimento alto, as válvulas abrem-se mais e durante mais tempo.

“Estávamos confiantes que a tecnologia de controlo variável das válvulas seria o próximo êxito. Afinal de contas, tínhamos ultrapassado todos os desafios do desenvolvimento e de testes porque sabíamos que apenas o nosso esforço conseguiria criar esta tecnologia.”, confessa Kajitani.

Seguiu-se o SOHC VTEC e, posteriormente, o VTEC-E em 1991. Em 1995, a tecnologia evoluía para um motor VTEC de 3 fases, que demonstrou ainda mais eficiência, proporcionando aos condutores uma condução mais energética.

Motor SOHC VTEC Civic

Em 1999 era lançado o HYPER VTEC desenvolvido para motores a 4 tempos e estreado na CB400 Super Four. No ano seguinte, surgia a nova geração de motores DOHC i-VTEC que equipariam inicialmente a Honda Stream 2.0 no Japão.

Atualmente, diferentes versões do VTEC equipam algumas motos e motores náuticos da Honda, bem como os automóveis com os VTEC Turbo.

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