Parece absurdo, mas cerca de apenas 15% da energia que colocamos no tanque de combustível de nossos carros é efetivamente utilizada para movê-lo. Todo o resto é jogado fora em perdas energéticas (calor, atrito, etc) de diversas fontes – sendo que os maiores desperdiçadores são o próprio motor e a transmissão.
Por isso, quando falamos de tecnologias para deixar os carros mais eficazes, não estamos só falando de preocupação ambiental ou de pressão governamental em reduzir o consumo e as emissões (a Euro 6 que o diga!): os benefícios de um carro mais eficaz energeticamente tendem a se converter diretamente em prazer ao volante. O que é o automobilismo senão a incansável busca da máxima eficácia em pista?
Dê uma olhada na tabela abaixo. É claro que os números sofrem variações consideráveis de acordo com o tipo de veículo, o design, a massa e seus recursos – e mesmo a metodologia de aferição usada pelo US Department of Energy pode ser diferente do das fabricantes —, mas é importante frisar: mesmo nos melhores casos, o aproveitamento energético de um motor a combustão segue baixo.
Abaixo temos uma lista de vinte tecnologias que foram desenvolvidas nos últimos anos em busca da melhoria deste quadro. Algumas deixaram os carros mais rápidos e divertidos, outras os deixaram mais eficazes ao custo de algum prazer. Algumas já foram lançadas há alguns anos e foram reformuladas, outras já nasceram redondas e estão se democratizando pela redução de custo por escala, e há aquelas tão recentes que ainda estão em processo de adoção pelas marcas. Este é um post muito longo (provavelmente o mais longo que já publicamos no FlatOut), por isso, recomendo que você salve este link e vá lendo em doses homeopáticas.
1) Bomba de óleo e de água on demand
Manter os componentes internos do motor lubrificado em todas as condições possíveis é preocupação básica de todo fabricante. Para garantir isso, a maior parte dos projetos usava bombas de óleo de deslocamento superdimensionado à função – e o excesso de pressão (o que também seria prejudicial e poderia até explodir o filtro) é reduzido por válvulas de alívio, algo especialmente importante quando o motor está frio e o óleo, mais grosso. Só que isso custa energia, parasitada do virabrequim.
Hoje em dia, a maioria das marcas premium faz uso de bombas de deslocamento variável, que alteram o seu fluxo de acordo com a necessidade. O deslocamento é alterado por variação de excentricidade dos rotores (veja o vídeo acima), feita por atuadores e controles eletroidráulicos dentro da carcaça da bomba. Eles usam sinais eletrônicos e válvulas solenoides como gatilhos para variar a pressão de acordo com a programação determinada. De acordo com a BMW, a bomba de óleo deste tipo consome 1,72 cv a menos de energia do motor a 6.000 rpm, resultando em até 1% de melhoria no consumo. A Mahle afirma que a redução de emissão de CO2 pode chegar em até 2% apenas com esta bomba. Acha pouco? Lembre-se da alavanca de câmbio de madeira balsa e da chave perfurada do Porsche 917: cada grama conta.
O caso das bombas d’água é mais simples: nos sistemas on demand, até o motor atingir a temperatura ideal, ela fica desativada por um sistema de engrenagens e rolamentos controlados eletricamente. Sem circulação do líquido de arrefecimento no bloco, o motor se aquece mais rapidamente – o conceito é o mesmo da válvula termostática.
2) Reaproveitamento da energia cinética em frenagens
Na Fórmula 1 (e nos novos hiperesportivos de rua, como a LaFerrari e o McLaren P1), o sistema de reaproveitamento da energia cinética é usado para alimentar um motor elétrico, que rende potência adicional por um breve período – o KERS do P1, por exemplo, empurra chocantes 178 cv. Nos carros fora deste extremo, a coisa é um pouco diferente: quando o carro está desacelerando ou freando, a energia cinética capturada (por um gerador similar ao alternador) e convertida em energia elétrica é acumulada em uma bateria de 12 volts. Não soa tão empolgante, não?
Não é bem assim: com esta energia, o alternador (um dos periféricos que ficam pendurados na frente do motor, roubando energia dele mesmo por sistema de polias) pode ser bem mais compacto e roda mais livre. De acordo com a BMW, esta tecnologia rende até 3% de economia de combustível. Eles não falam em ganho de potência, mas quem é das antigas sabe o quanto que o carro empurrava a mais quando a correia do alternador saía voando…
3) Direção elétrica
Falamos sobre periféricos sanguessugas, que se alimentam diretamente da energia do motor. Aqui está um dos que foram praticamente solucionados. De acordo com o engenheiro Hiroyuki Miyazaki, da Jtekt Corporation (fabricante de diversos componentes, incluindo sistemas de direção), o consumo de energia de uma bomba hidráulica convencional é de 157 W. A evolução deste sistema, a direção hidráulica com bomba elétrica (como a do antigo Mercedes-Benz Classe A), consome apenas 45,6W – menos de um terço. Agora, hora do espanto: o sistema elétrico (abaixo), que está sendo adotado por quase todas as marcas no mundo, consome entre 8,4 W e 12W! De acordo com a fabricante de componentes TRW, isso resulta em um consumo de combustível até 3,5% mais baixo.
Muitos dizem que a direção elétrica não retorna o mesmo tipo de feedback às mãos do motorista — especialmente em curvas mais velozes ou no limite de aderência, que são os momentos nos quais mais precisamos de comunicação dos pneus. Mas isso já está mudando: o que os engenheiros fizeram para reduzir a sensação amortecida é a redução de amperagem no motorzinho conforme o ângulo de esterçamento aumenta — ou seja, a assistência fica mais passiva, exige que o motorista faça um pouco mais de esforço e tende a dar mais feedback. Hoje em dia, não consigo mais dizer que a direção elétrica do Porsche 911 ou do Boxster é elétrica. E é.
4) Compressor elétrico de ar-condicionado
Mais um na lista dos sanguessugas que ficam pendurados em polias e roubam energia do motor. O princípio é o mesmo do tópico acima: um motor elétrico consome menos energia do que uma bomba conectada pela correia, tornando o conjunto todo mais eficaz. Mas aqui, a evolução é parcial: por enquanto, apenas alguns veículos elétricos e híbridos fazem uso do compressor elétrico de ar-condicionado, como o Toyota Prius, porque o acessório requer tensão muito alta (cerca de 100V).
Uma vantagem do ar-condicionado elétrico é o fato de ele continuar a funcionando mesmo com o motor desligado – quem já andou num carro com sistema Start-Stop sabe que isso é um pouco inconveniente em dias muito quentes. A presença deste sistema nos automóveis a gasolina depende de duas evoluções: ou das baterias e dos sistemas elétricos, ou dos próprios compressores – se estes se tornarem mais eficazes, os motores terão um sanguessuga a menos pendurado no virabrequim.
5) Turbocompressores
Sim, motores aspirados roncam mais bonito e a curva de torque e potência de motores com compressor mecânico é mais linear. Mas em termos de eficácia, não há a menor comparação: o futuro é dos turbos. Ele é o único sistema que reaproveita uma energia que estaria sendo desperdiçada (os gases de escape) e ainda tem a vantagem de não estar conectado mecanicamente ao motor, ou seja, ele pode atingir rotações muito maiores (chegam a quase 300.000 rpm!), tornando os ganhos exponenciais.
Estas vantagens casam como uma luva com as evoluções tecnológicas dos motores – comandos variáveis, dutos variáveis no coletor de admissão, desenhos avançadíssimos de dutos e câmaras de cabeçote, etc.
E os próprios turbos avançaram muito: sistemas de geometria variável (imagem acima) permitem aceleração mais rápida dos rotores, reduzindo o famoso lag, retardo de respostas do motor em rotações mais baixas. Ligas de titânio e de alumínio baixaram muito a inércia do conjunto, o que também reduz o lag. Sistemas roletados diminuem o atrito e também ajudam a reduzir o lag. Por fim, o sistema de duplo fluxo (o rotor recebe gases vindos de dois dutos casados – no lugar de um duto de grande volume e pouca velocidade, dois dutos de volume reduzido e maior velocidade) também reduziu insanamente o lag em motores menores.
Alguém mais falava em lag em turbinados?
6) Sistema de desativação de cilindros
Acredite se quiser: esta tecnologia nasceu em 1981, com o não-tão-famoso V-8-6-4 da GM, desenvolvido em parceria com a Eaton especialmente para a Cadillac. Ele alterava a rotina de funcionamento de alguns balanceiros, alterando o seu ponto de pivotamento – assim, as válvulas dos respectivos cilindros ficavam fechadas. O problema estava no gerenciamento eletrônico: era uma tarefa muito complexa para os módulos da época – tanto em quantidade de mapeamentos quanto em velocidade de processamento. E o sistema era incapaz de sincronizar a injeção de mistura com a desativação de cilindros, o que tomava eficácia do conjunto.
Em 1999, a Mercedes-Benz trouxe de volta o sistema de desativação de cilindros nos motores V8 e V12 do seu topo de linha Classe S – com todos os vícios anteriores corrigidos. Em 2005, a Chrysler o adotou em seus Hemi 5.7 – e no mesmo ano, a Chevrolet trouxe de volta a desativação de cilindros no Trailblazer e no Envoy.
Em 2012 pude acelerar um Mercedes-Benz SLK55 AMG, cujo V8 aspirado possui este sistema – no corpo, você não sente mudança alguma, nenhuma vibração. Apenas o ronco muda um pouco – e no modo Sport, claro, ele não entra em ação. É uma forma bacana de se ter um pouco mais de razão em motores mais emocionais.
7) Redução de atrito
Com menos atrito, os componentes do motor rodam mais livres, geram menos calor, mais potência e consomem menos energia. Ao longo dos anos, os engenheiros descobriram diversas formas de melhorar esta área: sistemas de roletes substituíram as bronzinas no suporte dos comandos de válvulas. Os roletes também apareceram para ficar nos balanceiros e nos tuchos.
Componentes derivados do grafite e da cerâmica são usados no tratamento das saias dos pistões e os anéis de pistão costumam ser galvanizados, recebem metalização térmica e outras camadas de materiais para redução de atrito. E não se trata só de materiais: veja o desenho dos anéis de pistão que a Federal Mogul lançou em 2010. A marca fala em redução de 15% de atrito com a parede de cilindro.
Por fim, não podemos deixar de mencionar a evolução no mundo dos lubrificantes semi-sintéticos e sintéticos. A revista Hot Rod registrou um ganho de 10 cv em um V8 347 (um 302 de deslocamento ampliado) de originalmente 414 cv apenas com a troca de óleo de mineral para sintético – ambos com a mesma viscosidade, 20W50. E eu mesmo já vi ganhos parecidos no dinamômetro, na minha frente.
8) Start-stop
Como vocês viram no infográfico de abertura deste post, em média 17,2% do combustível é desperdiçado com o automóvel parado em marcha lenta – consequência direta do trânsito interminável das grandes cidades, mas que também acontece em paradas de semáforos. O sistema start-stop também não é novidade: como vocês podem ver, a Toyota testou este recurso já em 1974. E o grupo Volks adotou sistema similar nos anos 1980 e 1990, com o Lupo e o Audi A2. Mas o alto custo e a baixa demanda desestimularam o uso desta tecnologia em um primeiro momento.
Tudo isso mudou com o Protocolo de Kyoto e a crescente restrição dos padrões de emissão de poluentes da União Europeia. De 2008 para cá, surgiu uma enxurrada de automóveis equipados com este sistema, que evoluiu muito em termos de consumo de energia elétrica e velocidade e suavidade de funcionamento: hoje, é só tirar o pé do freio (em carros automáticos) ou da embreagem (em manuais) que o motor religa – e dependendo da configuração de cilindros e do sistema de coxins, você mal sente o restart.
Neste renascimento, a BMW foi uma das primeiras a sair na frente, adotando o Start-Stop em larga escala na sua linha de automóveis sob a submarcaEfficient Dynamics. Hoje, o recurso é adotado por tantas marcas que até mesmo a Chevrolet pensa em usá-lo em sua nova geração do Corvette Stingray.
9) Roda livre / Coasting
Quem é fã dos antigos Trabant e DKW sabe bem da sensação de aliviar o acelerador e o carro rolar solto, como quando você para de pedalar a bicicleta — quase como se fosse uma banguela. Boa parte dos carros com motores dois tempos tinha isso não apenas para reduzir o desperdício energético por bombeamento e economizar combustível, mas também para prevenir que os possíveis engripamentos de pistão (os motores dois tempos tendem a dilatar muito os pistões pela falta do ciclo adicional sem explosão dos quatro tempos) travassem o conjunto motriz.
Bem, parece que o grupo Volkswagen se lembrou do passado e adotou o recurso em vários veículos de sua marca: Porsche Boxster e 911, Audi A3 e Q3 são alguns dos carros que estão com este sistema de roda livre, rebatizado de Coasting. Agora, no lugar de ser operado pelo antigo sistema de tambores e roletes (neste link, o mestre Bob Sharp explica como funcionava), a coisa ficou bem mais simples: como as embreagens são controladas eletronicamente no câmbio DSG, o mecanismo apenas desacopla a transmissão. Isso acontece só em determinadas situações, como quando a pressão no pedal do acelerador está próxima a zero ou em declives suaves.
A primeira vez que experimentei, achei um pouco esquisito: o carro fica meio solto. Mas você acostuma rápido. E basta mudar sua atitude nos pedais (seja o do acelerador ou do freio) ou os acelerômetros detectarem um aclive mais forte que o veículo engrena novamente. Ou seja, risco zero.
10) Lock-up em câmbios automáticos
É, amigo. Esta é mais uma daquelas tecnologias que nasceram no tempo das diligências, mas que foi repaginada e se tornou bem mais eficaz. Como alguns de vocês sabem, o câmbio automático recebe o torque do motor por um sistema hidráulico, o conversor de torque – o que deixa as coisas bastante suaves e confortáveis, mas também tende a desperdiçar muita energia.
O Lock-up é um sistema que conecta mecanicamente a transmissão automática ao motor, eliminando estes desperdícios energéticos. Antigamente, este recurso estava presente somente na última marcha – como no nosso Dodge Charger R/T automático -, mas hoje em dia, a tecnologia evoluiu ao ponto de permitir o lock up de forma quase integral. É o caso do câmbio ZF 8HP que está no Jaguar F-Type: nele, o lock up entra já aos 1.000 rpm em qualquer marcha – ou seja, o conversor de torque é usado basicamente só pra tirar o carro do lugar. Graças a isso, os automáticos virtualmente não possuem mais desperdício energético em relação às transmissões com embreagem – manuais ou automatizadas.
Aliás, vale lembrar outro detalhe bacana: com a evolução dos materiais, design, processo de fabricação e controle de qualidade, as engrenagens estão cada vez mais compactas – o que permitiu aos câmbios oferecer cada vez mais marchas. Com mais marchas, o motor trabalha com menos sobrecarga e com mais opções de overdrive, reduzindo substancialmente o consumo.
11) Câmbio CVT
Entre as transmissões automáticas e as automatizadas, existe um cara que é muito suave e que é tecnicamente interessante, mas que é mal-compreendido: o sistema continuamente variável, ou CVT. Ele usa um conjunto de correias e polias (ou discos e roletes no sistema da Nissan) no lugar das engrenagens e, por isso, as marchas não são separadas por intervalos fixos. A relação, como o nome diz, varia continuamente. Veja o vídeo aí embaixo:
Em teoria, este seria o melhor sistema, pois ele é capaz de manter a rotação do motor sempre no torque máximo, adaptando a relação de acordo com a velocidade. As relações de marcha se tornam virtualmente infinitas, podendo ser criadas a qualquer instante. Soa perfeito, mas ele não tem muita popularidade: uns dizem que é o custo, outros falam da confiabilidade. Mas nós acreditamos que é mais simples: boa parte dos motoristas estranha o fato de a rotação se manter constante enquanto a velocidade aumenta. É meio sem graça. Por isso é que boa parte deles simula cinco ou seis marchas – o que é meio contraditório para um CVT, mas tudo bem…
12) Câmbio de dupla embreagem
Se o CVT não é exatamente popular com quem gosta de acelerar no autódromo, o sistema de dupla embreagem, com suas famosas borboletas atrás do volante (também usadas em automáticos), se tornou praticamente uma exigência para quem está disputando a coisa no limite. Você pode tentar à vontade – dificilmente vai conseguir fazer uma troca de marcha manual em 40 milissegundos como os câmbios automatizados dos melhores superesportivos. E eles fazem isso a cada troca, com a literal perfeição de um robô. Fora a vantagem de poder se concentrar melhor nas frenagens, sem precisar fazer o punta-tacco…
Como que ele funciona? O sistema usa duas embreagens, cada qual conectada a uma árvore de engrenagens: uma fica com as marchas ímpares e a outra com as pares e a ré. Quando você está em primeira marcha, a segunda marcha (lembre-se, esta fica numa árvore diferente) também já está engatada ao eixo piloto, mas a sua embreagem está desconectada. No momento em que a segunda marcha é engatada, ocorre apenas uma troca de embreagens por sistema eletromecânico. O vídeo acima mostra isso de forma bem fácil. Assista tudo a partir dos 50 s.
13) Programação eficaz em câmbios automatizados e automáticos
Se você já dirigiu um carro automático das décadas de 1980 e 1990, sabe como que eles são meio burros: reduzem a torto e a direito no meio da curva, ficam indecisos em subidas mais íngremes, demoram para fazer as trocas, enfim. Hoje em dia, as transmissões possuem tantos – ou mais – mapeamentos que os próprios motores: os mesmos sensores e acelerômetros que colhem dados para a atuação dos controles de tração e de estabilidade alimentam os módulos que controlam o câmbio. O resultado é que o carro aprende com você e sabe quando se está dirigindo esportivamente ou de forma econômica – e entre estes dois extremos, há muitas programações intermediárias: a Audi, por exemplo, possui 13 mapas no câmbio de seus carros.
No modo econômico, o câmbio joga uma marcha em cima da outra – e quando o carro tem um motor bem servido de torque, como tem sido esta nova safra de downsizing, a coisa é bem extrema: o motor fica trabalhando num regime pouco acima de 1.000 rpm. Já no modo esportivo, ele não apenas faz as trocas no limite como também faz as reduções de forma a usar melhor o freio-motor. E os acelerômetros, combinados aos sensores na direção, fazem o possível para não realizar uma redução no meio de uma curva. Hoje em dia, dá até pra pilotar no autódromo com o câmbio no modo automático. Mas nós, orgulhosos gearheads, preferimos fazer por conta própria mesmo. De preferência, com o terceiro pedal no pé esquerdo e a alavanca na mão direita.
14) Aerodinâmica
Este e o próximo tópico representam aquele momento em que a busca por mais desempenho e por mais economia de combustível se encontram. Um carro com baixo arrasto aerodinâmico requer menos energia para manter seu momento, e ao ser mais eficaz, ele bebe menos e anda mais. Como bônus, ele também fica mais silencioso na estrada.
É impossível de se comentar – mesmo uma pequena parte – detalhes do que aconteceu em termos de evolução aerodinâmica nos últimos anos em apenas um tópico. Criadores de vórtice no teto, assoalhos selados, perfil cada vez mais streamlined (em forma de gota), espelhos retrovisores trabalhados, estreitamento e rebaixamento das traseiras, aerofólios ativos, redução dos vãos entre os componentes da carroceria, enfim, é muita coisa.
Mas vale a pena mencionarmos algo curioso: a grade ativa, que está presente no novo Ford Fusion e no Kia Optima, por exemplo. Trata-se de uma persiana presente atrás da grade, que fecha o fluxo aerodinâmico em situações em que não há alta demanda de arrefecimento. Com a frente selada, o ar flui com mais facilidade em volta da carroceria, sem topar com o freio aerodinâmico do vão do radiador, que cria um verdadeiro colchão de ar. E quando a central eletrônica detecta necessidade de arrefecimento, a persiana se abre.
15) Redução de peso
A receita é antiga. Um carro mais leve acelera mais, freia melhor, gera mais aderência lateral e consome menos energia. O problema é que o alívio de peso frequentemente está associado a materiais nobres, como o magnésio, o alumínio e a fibra de carbono – o que deixa este recurso restrito a carros extremamente caros. Ou não?
Na última década, a indústria deu um belo salto nesta área. Hoje em dia, as fabricantes conseguem produzir uma única chapa com várias espessuras. Formação de componentes a quente, metais de alta e de ultra resistência (mais fortes, eles podem ser de calibre reduzido sem perda de resistência – e tendem a ser mais baratos que o alumínio ou compostos como a fibra de carbono), vincos cada vez mais avançados com perfil de ômega, estudos cada vez mais aprofundados de desenhos inteligentes que são mais resistentes e que requerem menos material, tudo isso está permitindo que carros de médio e de baixo custo sejam mais leves.
Um exemplo clássico está no novo Golf 2014: graças à nova plataforma MQB, que emprega todas as tecnologias citadas acima, ele ficou quase 100 kg mais leve – destes, cerca de 35 kg foram aliviados no monobloco. Colin Chapman agradece.
16) Pneus verdes
Se você é ciclista, sabe bem a diferença que o aumento de pressão nos pneus faz no esforço para pedalar: tudo fica mais fácil. Os pneus verdes são projetados para rodar com pressões mais altas sem o abaulamento da banda de rodagem – e possuem o desenho dos flancos (laterais) repensado para trazer algum conforto, já que o aumento de pressão reduz a capacidade de absorção de impactos.
Mas não é só isso. O composto dos pneus verdes é diferente – por exemplo, é reduzida a proporção de negro-carbono (elemento utilizado para aglutinar os diferentes tipos de borracha presentes no composto), e aumenta-se a dose de sílica, o que reduz a resistência à rolagem. Contudo, aqui entramos na velha teoria do cobertor curto: a resistência reduzida à rolagem melhora o consumo, mas perde-se um pouco de aderência lateral e longitudinal. Neste belo artigo do Vrum há uma explicação mais completa desta questão. Superar isso talvez seja um desafio impossível – mas vai saber do que os engenheiros são capazes depois de tomar umas…
17) Carros híbridos
Como toda tecnologia de ponta, os híbridos nos causam sentimentos mistos. Por enquanto, os veículos híbridos são caros, significativamente mais pesados e menos divertidos de dirigir. Bem, as câmeras digitais já foram muito piores do que as analógicas – hoje, quase todos os estúdios de revelação estão fechando as portas. Virou coisa de nicho do nicho.
Os fabricantes – especialmente as marcas premium de luxo e esportivas – estão investindo maciçamente nos híbridos, principalmente Porsche, Ferrari, McLaren, Audi, BMW e Mercedes-Benz. Esta atitude mistura uma questão de imagem de marca (quem não quer ser amigo dos ursos panda hoje em dia?) e de investimento tecnológico – todos estão na busca quase impossível da combinação de redução de peso e de custo e ganho de confiabilidade e de desempenho. E quem descobrir a grande sacada primeiro vai dar um salto gigante.
O motor elétrico da LaFerrari gera 163 cv. O da McLaren, 160 cv. Cara, isso é potência de um Subaru Impreza 2.0. Romantismos à parte, o dia em que um sistema completo de KERS pesar 100 kg, render 200 cv e for bolt-on, você vai querer botar no seu carro — a não ser, é claro, que seja um clássico. Não duvide: hoje você reclama que o seu pendrive tem “só” 8.192 mb, mas um floppy disk de 3,5″ gravava 1,44 mb na década de 1980 — e as pessoas achavam aquilo incrível.
18) Injeção direta
A injeção eletrônica, mesmo nos sistemas de corpo simples (TBI), já permite vaporização muito mais eficaz do combustível em todas as rotações e condições de temperatura e pressão que o carburador, reduzindo muito o desperdício, especialmente com o motor frio. Isso também se deve às programações cada vez mais complexas das centrais eletrônicas, aos processadores mais velozes dos módulos e sensores mais eficientes. O sistema de injeção direta (que borrifa gasolina diretamente nas câmaras de combustão dos cabeçotes, e não nos dutos do coletor de admissão como nos multiponto) atomiza melhor a mistura, aumentando a eficácia do conjunto – especialmente em rotações mais altas.
Por ter controle melhor e mais rápido da injeção de combustível, ela possibilita o funcionamento mais suave de novas tecnologias, como o de desligamento de cilindros e o start-stop. Sem a injeção direta, a última geração do sistema Valvetronic da BMW seria quase impossível: nele, as próprias válvulas de admissão (controladas pelo comando de válvulas variável tanto em duração quanto em levante) comandam a demanda de fluxo de ar, dispensando o corpo de borboleta tradicional.
Vale lembrar também do curioso sistema que combina injeção direta (alta pressão de combustível na linha – entre 120 e 160 bar) com a multiponto (baixa pressão, 6 bar), usada na fatia mais nobre dos motores quatro cilindros turbinados do grupo VW – como no Golf e no A3. Seus engenheiros descobriram que a injeção indireta permite uma queima numa temperatura mais baixa, o que rende menor emissão de CO2. Com o aumento das rotações, o módulo vai aumentando a proporção de injeção direta no sistema até a quase totalidade. É o mapeamento da imagem acima.
19) Comandos variáveis
Esta é a prova de que a evolução de uma tecnologia combinada ao barateamento por volume de produção permite que ela seja adotada em carros cada vez mais simples – como o Kia Picanto. Ao controlar a rotina de abertura e fechamento das válvulas, eles orquestram todo o fluxo de mistura do motor e consequentemente, definem as características de força do propulsor ao longo das rotações. As curvas de torque e de potência dos motores dependem de uma série de fatores, mas o maestro da orquestra é representado pelos comandos de válvulas. Bem, o nome já dá a devida importância.
Os comandos variáveis permitem que o motor tenha múltiplos perfis de acordo com o giro – assim, ele pode ser forte em baixa e em alta. Junto com o coletor variável, é um dos componentes mais importantes para que os turbinados modernos rendam bem em baixa.
20) Coletor de admissão variável
Foi uma evolução natural. Afinal, os comandos de válvulas determinam a demanda de mistura – e se eles se tornaram variáveis, por que o caminho que a mistura faz até chegar nas câmaras de combustão também não poderia variar? Para explicar a lógica da coisa, pense no motor como a sua boca, o tanque de combustível como um copo de suco de laranja e o fluxo da mistura ar-combustível como os canudinhos.
Imagine que há dois canudinhos, ou seja, duas opções de coletor de admissão: um fininho e o outro, bem largo. Quando você usa o canudinho estreito, pouca força de sucção é necessária pro suco subir. Por outro lado, a quantidade de suco a fluir pelo canudinho fica limitada pelo diâmetro estreito do tubo – não adianta fazer força, o fluxo máximo é limitado. Daí você pega um canudão: pro suco começar a subir, você tem de fazer muita força. Mas, uma vez superado este esforço inicial, o volume admitido é bem maior.
Os tais canudinhos são os coletores de admissão (e os dutos dos cabeçotes, o tamanho das válvulas, enfim, todo o caminho que a mistura faz até chegar às câmaras de combustão). O comprimento, desenho e a largura destes canais vão determinar a velocidade e o volume da mistura. O coletor de admissão variável permite que você tenha o fluxo ideal em baixas rotações (canudinho estreito) e em altas rotações (o mais largo). Ele opera por comportas controladas eletronicamente pelo módulo do motor. Simples, barato e eficaz.
FONTE: FlatOut
