O caminho para os motores a combustão

Menores e mais eficientes, os projetos e lançamentos das grandes montadoras no exterior indicam o futuro dos propulsores de combustão interna nos próximos anos

Fernando Lalli

Já faz alguns anos que as montadoras têm voltado suas pesquisas para o desenvolvimento mais acelerado de motores a combustão verdadeiramente eficientes, capazes de economizar combustível, agredir menos o meio ambiente e, ao mesmo tempo, desenvolver mais potência. Essa forma mais inteligente de se pensar o motor, e que, sob certo aspecto, parece ser a mais óbvia, passou a ser algo urgente com as constantes crises dos combustíveis e com o endurecimento das leis de emissões de gases por parte dos governos locais, principalmente na Europa e nos Estados Unidos.

Por isso, em breve, veremos nas ruas algumas configurações pouco usuais hoje em dia. Motores menores, com menos cilindros, mas turbocomprimidos e com injeção direta de combustível, além de outros recursos para compensar a perda de potência e torque com a cilindrada menor. O movimento de redução de tamanho dos blocos é chamado de downsizing, termo adotado para definir a tendência da construção de motores pequenos e mais econômicos com força equivalente a um bloco de cilindrada superior.

Um dos projetos mais recentes e mais característicos dos futuros padrões de construção é o motor Ecoboost 1.0, apresentado oficialmente pela Ford no Salão de Frankfurt deste ano e que estreará em 2012 no Ford Focus europeu. Trata-se de um bloco 1.0 com apenas 3 cilindros, projetado para oferecer o mesmo desempenho de um motor 1.6 convencional a gasolina. De acordo com a montadora, em sua versão mais potente, o Ecoboost 1.0 será capaz de atingir 120 cv e torque de 17 kgfm entre 1.300 e 4.500 rpm.

 

Para conseguir esses números, a Ford equipou o bloco com turbo de alto desempenho, capaz de atingir 250 mil rpm, injeção direta de gasolina e duplo comando de válvulas variável (Ti-VCT). Soluções como a saída de exaustão fundida na cabeça dos cilindros, bomba de óleo com compressor variável e o sistema de refrigeração dividido diminuem o tempo de aquecimento do motor e reduzem o consumo de combustível.

Os engenheiros da montadora também adotaram o uso de revestimentos especiais para reduzir as perdas internas por atrito, além de colocar as correias principais trabalhando imersas em óleo, para um funcionamento mais suave e silencioso. Por causa do número ímpar de cilindros, para balancear corretamente o bloco, foi adotada uma estratégia de compensação através do volante e da polia.

Também na Europa, o Energy TCe 115 da Renault vai começar a substituir os 1.6 16V a partir de 2012, segundo a montadora, e será 25% mais econômico. O TCe terá bloco de 1.2 l e 4 cilindros, mas também adota turbo, injeção direta, duplo comando de válvulas e bomba de óleo com compressor variável, chegando a resultados semelhantes de potência: 115 cv e 19 kgfm de torque entre 2.000 e 4.000 rpm. Entre as principais diferenças, o motor da Renault tem o bloco feito de alumino e usa corrente no lugar da correia. Até 2015, a montadora espera que o propulsor esteja equipando 85% de seus carros vendidos na Europa.

Entretanto, enquanto a Ford e a Renault estão preparando o terreno, a Fiat já disponibiliza no Velho Mundo o compacto 500 com motor TwinAir de apenas 2 cilindros e 900 cilindradas. Com as mesmas características de alimentação do Ecoboost 1.0 e do TCe 115, de acordo com a Fiat, o propulsor emite 30% menos CO2 na atmosfera e desenvolve 65 cv de potência e 14,8 kgfm de torque.

Para não deixar que qualquer quantidade de combustível seja queimada em vão, tanto o TwinAir quanto o TCe 115 da Renault contam também com o auxílio do dispositivo Start & Stop, que desliga o motor quando o motorista pára o carro e automaticamente volta a ligá-lo ao mais leve toque no acelerador. Hoje visto em carros mais luxuosos, o sistema tem tudo para se popularizar daqui pra frente em todos os segmentos do mercado.

Parceria
Graças ao bom momento econômico do Brasil, a tecnologia do downsizing não está distante de nós – pelo contrário, já roda em nossas ruas. Um dos exemplos é o motor THP, desenvolvido pela PSA (Peugeot/Citroen) em conjunto com a BMW, e que equipa o crossover Peugeot 3008 e o recém-chegado esportivo RCZ. O propulsor tem 1,6 l de capacidade cúbica, 16 válvulas com duplo comando e segue a tendência do uso da combinação entre turbo e injeção direta de combustível.

A montadora francesa detalha que, no THP, o alternador, a bomba de óleo, a turbina do motor, a válvula termostática, a bomba d’água e o comando de válvulas de admissão são comandados segundo estratégias definidas pelo módulo da injeção eletrônica, o que permite um controle mais preciso do funcionamento de cada atuador, sem desperdícios de energia. O resultado, além da economia e da redução de emissões, é uma potência de 156 cv e torque máximo de 24 kgfm logo aos 1.400 rpm; números superiores, por exemplo, aos do motor 2.0 16V que equipa o sedã Peugeot 408.

A parceria entre a montadora francesa e a BMW gerou também o motor VTI, que equipa algumas versões básicas do Mini Cooper vendido no Brasil e outros modelos da Peugeot na Europa. O bloco, também de 1.6 l, apesar de dividir diversos componentes com o THP, se vale de tecnologias de princípios diferentes. Além de ser aspirado, possui dois sistemas de variação de abertura de válvulas: enquanto um faz a variação contínua dos tempos da injeção e da exaustão (VVT), outro sistema faz esse ajuste considerando a posição do acelerador, tudo para tentar reduzir a quantidade de combustível no cilindro ao estritamente essencial de acordo com a aceleração do motorista.

O VTI rende 120 cv de potência e 16 kgfm de torque a 4.250 rpm. De acordo com dados da Peugeot, tanto o VTI quanto o THP tornaram os veículos que equipam pelo menos 10% mais econômicos e menos poluentes que os modelos anteriores.

Uniformidade de configurações
Além da parceria com a Peugeot, a BMW aponta outra tendência para quem ainda vai produzir motores de capacidade cúbica maior. O projeto de sua futura plataforma, que surgirá sob o conceito EfficientDynamics, partiu do princípio do cilindro “ideal” para multiplicá-lo em blocos de 3, 4 e 6 cilindros em linha, que poderão dividir até 60% das peças entre si. Esse cilindro terá 0,5 l de capacidade cúbica, e gerará motores a gasolina e a diesel, de 1.5, 2.0 e 3.0 litros, com turbo, injeção direta e demais tendências. A marca ainda não estipula datas para o início da produção dessa linha, mas, sim, poderemos ver em breve um BMW com motor de 3 cilindros e, ainda por cima, transversal, o que é algo impensável para muitos fãs puristas da marca…

Outra montadora que tem planos muito parecidos é a Volvo, que declarou recentemente que, até 2020, pretende equipar todos os seus modelos apenas com motores de 3 ou 4 cilindros, também construídos sobre uma plataforma comum de cilindros idênticos de 0,5 litro.

Estes e tantos outros exemplos são indícios de que algumas quebras de paradigmas estão só começando no conceito de motorização do automóvel. Antes que o carro elétrico ou qualquer outra tecnologia alternativa se torne simplificada o bastante para ser massificada, os carros movidos a motores de combustão interna perdurarão por muito tempo, mas adequados a um mundo que tem que se renovar por inteiro, a começar pela mentalidade da indústria e do consumidor. E você, profissional da reparação, está preparado para mudar junto com o mercado?