sábado, 17 de dezembro de 2011

Considerações sobre rentabilidade e o ciclo Diesel

Rentabilidade. Palavra de ordem que fez os caminhões “bicudos” cederem espaço aos “cara chata”, com cabine avançada, devido ao melhor aproveitamento da extensão da plataforma de carga.

Outro fator de extrema importância para a eficiência do transporte rodoviário pesado é a aplicação de motores Diesel em caminhões. Por mais que sejam habitualmente mais pesados que um motor de ignição por faísca nas mesmas faixas de potência e torque, o menor consumo acaba por diminuir os intervalos para reabastecimento ou a eventual necessidade de armazenar mais combustível num espaço que poderia ser melhor aproveitado no transporte de mercadorias, favorecendo a produtividade e assim diluindo mais o custo dos processos logísticos para o consumidor final.

Vale destacar o caso Volkswagen: a empresa, que passou a produzir caminhões após adquirir a operação brasileira da Chrysler em 1981, durante algum tempo chegou a oferecer modelos com o motor Dodge V8 "canavieiro" de 318 polegadas cúbicas (cerca de 5.2L) movido a etanol, de ciclo Otto. Em aplicações de peso médio, um modelo equipado com tal motor não percorria mais do que 800 metros com 1 litro de etanol. Com um bom turbodiesel, um modelo pesado hoje ultrapassa a marca de 2 quilômetros com 1 litro de óleo diesel.

Devido às absurdas restrições ao uso do óleo diesel em veículos não-classificados como “utilitários” levando-se em consideração o sistema de tração e a capacidade de carga, o gás natural permanece em evidência como uma alternativa para reduzir o custo operacional em comparação com a tradicional gasolina e o etanol.

Entretanto, a infra-estrutura de reabastecimento necessária para atender ao transporte rodoviário de médias e longas distâncias ainda é irrisória, além de estar mais restrita às regiões Sudeste e Sul. Além disso, para ser usado puro demanda um sistema de ignição elétrico, reduzindo a eficiência térmica ao se usar o ciclo Otto ao invés do ciclo Diesel, e os equipamentos para armazenar o gás são excessivamente volumosos e pesados. Ainda é possível combinar gás e óleo diesel misturados em diferentes proporções, injetando o gás na admissão e o diesel da maneira habitual, fazendo com que compense a ausência do sistema de ignição elétrica. Se por um lado em caso de falta de gás o veículo siga operando normalmente com óleo diesel, por outro passa a manter o sistema de alimentação a gás como um peso morto, sacrificando a rentabilidade.

Ainda é considerável a diversidade de terrenos e climas brasileiros, muitas vezes gerando situações em que ocorre uma maior exigência dos veículos como um todo, e o ciclo Diesel apresenta-se vantajoso para enfrentar e vencer condições mais extremas...

Nos segmentos de maior capacidade de tração, a superioridade técnica do ciclo Diesel se torna ainda mais evidente, mas não se deve desmerecer o benefício às aplicações mais leves.

Os preconceitos relacionados às emissões de material particulado acabam por fomentar uma rejeição ao uso de motores Diesel sobretudo em atividades de distribuição urbana e entregas fracionadas, apesar de ser a alternativa mais adequada sob o ponto de vista econômico. E até mesmo ecológico, ao se considerar ainda a maior facilidade em implementar o uso de biocombustíveis sem prejudicar o desempenho, extensiva até ao etanol...

sexta-feira, 9 de dezembro de 2011

Uma breve reflexão sobre os táxis e a restrição brasileira ao Diesel

Em muitos países, um estereótipo bastante associado aos táxis é o uso de motores Diesel. O custo operacional em comparação com um veículo similar equipado com motor de ignição por faísca já é uma grande vantagem, mas não é a única...

Um fator que deve ser levado em consideração, em particular no mercado brasileiro devido à popularidade das conversões para gás natural como reflexo às restrições ao Diesel, é a sensível alteração na capacidade de carga, tanto em volume quanto em peso, dificultando o acondicionamento de bagagens. Além disso, o peso do cilindro de GNV provoca uma sobrecarga constante sobre os conjuntos de suspensão e freios, e ao se considerar a disposição do mesmo na parte traseira faz com que a força gravitacional prejudique mais a movimentação do veículo em aclive devido ao fato da tração dianteira ter se tornado habitual nos automóveis brasileiros. Enquanto isso, modelos fabricados localmente são oferecidos em mercados externos com opção por motorização Diesel, tanto para uso profissional quanto para consumidores particulares...
Em muitos casos, a autonomia do veículo abastecido apenas com óleo diesel (ou biodiesel) supera a que seria alcançada com um motor Otto ao usar tanto o combustível original (gasolina ou etanol) quanto o gás. E os reabastecimentos são mais rápidos e seguros, tanto por não envolver sistemas pressurizados quanto pelo erro freqüente entre frentistas que ignoram o uso do aterramento ao abastecer um veículo com GNV.

Outra vantagem para o operador acaba sendo o maior conforto. Devido à faixa de torque mais ampla e já disponível em rotações mais baixas, menos trocas de marcha se fazem necessárias, reduzindo não só o desgaste no conjunto de embreagem e nos sincronizadores do câmbio como também o esforço físico do motorista e por conseguinte a incidência de lesões.

quinta-feira, 1 de dezembro de 2011

Breves considerações sobre o DPF

Não é de hoje que o ciclo Diesel é injustamente apontado como “sujo”, tendo como argumento a questão da emissões de material particulado e óxidos de nitrogênio. No entanto, além da melhoria nos sistemas injetores que hoje contam com mais precisão e a possibilidade de ajustes em tempo real com os avanços da eletrônica, e do amplo uso de turbocompressores (que atualmente também acabam vindo acompanhados de resfriadores de ar, ou “intercoolers”, para a massa de ar admitido entrar mais densa, logo mais oxigenada) favorecendo as relações estequiométricas (proporção de ar pelo combustível visando uma queima completa e homogênea), sistemas de pós-tratamento dos gases de escapamento vem se tornando mais difundidos e fazendo com que mesmo alguns consumidores passem a ter menos aversão ao Diesel.

Nos últimos anos, acabou se tornando obrigatório no mercado americano o DPF (Diesel Particulates Filter), filtro para retenção de fuligem que começou a ser aplicado a veículos em 1985, ganhando força a partir da implementação de normas de emissões mais rígidas para caminhões na California em 1987, quando os motores Detroit Diesel 2-tempos, às vezes citado como "GM marítimo" devido à popularidade que o ciclo Diesel 2T ainda encontra em aplicações náuticas, ainda reinavam absolutos no mercado local apesar do projeto básico do final da década de 30 nunca ter recebido aperfeiçoamentos significativos. Tanto que até mesmo a relação peso/potência, uma vantagem bastante destacada à época do lançamento, começava a ficar desfavorável ao "Screamin' Jimmy". Hoje, o dispositivo é bastante utilizado mundo afora. Por exemplo, desde 2000 todos os veículos com motores Diesel produzidos pelo grupo PSA (Peugeot e Citroën) para atender ao mercado europeu são equipados com o filtro, e desde 2002 passou a ser obrigatório o uso do mesmo em todos os caminhões licenciados para circular em Tóquio, seguindo o exemplo de Hong Kong em 2001.

Hoje existem diversos tipos de DPF, alguns com núcleo cerâmico, outros de núcleo metálico simples, uns mais raros feitos a partir de fibras sintéticas, e mais recentemente o chamado c-DPF (coated DPF, ou DPF revestido) em que o metal é recoberto com uma camada de um composto cerâmico impregnado com catalisadores para tratar os óxidos de nitrogênio. Porém, acabam por demandar mais manutenção, como as infames “regenerações” (incineração da fuligem retida, podendo ser feita tanto com a queima de mais combustível através de um “maçarico” embutido na carcaça do filtro quanto por meio de resistências elétricas), além de eventualmente ocultar uma regulagem incorreta aumentando por conseguinte o gasto de combustível devido à não-detecção de emissões excessivas que acabariam retidas. Tanto que já há quem se oponha ao DPF alegando que acaba aumentando o consumo de combustível, alguns até o removendo por conta própria...

No mercado brasileiro, entretanto, somente a partir de 1º de janeiro 2012, daqui a 1 mês, devido à legislação CONAMA fase 7, equivalente à Euro 5, o filtro de particulados tende a ganhar algum espaço. A meu ver, porém, toda a euforia em torno do DPF não se justifica, pois mesmo motores mais limitados tecnicamente quando ajustados corretamente podem manter uma opacidade reduzida até mesmo usando o óleo diesel de baixa qualidade disponível nos postos brasileiros. Não é tão difícil observar no centro de Porto Alegre e bairros limítrofes a presença de caminhões e utilitários leves rodando sem soltar verdadeiras cortinas de fumaça, incluindo alguns modelos mais antigos como o caminhão Mercedes-Benz 1113. Diga-se de passagem, o absurdamente elevado teor de cinzas em suspensão no combustível levou fabricantes a suprimirem o DPF em modelos mais modernos vendidos localmente, como a sport-utility Mercedes-Benz ML350CDi, que também conta com conversores catalíticos diferenciados devido à composição do diesel brasileiro com mais enxofre que o americano. E a incompetência da Petrobras até agora não tem se articulado de forma adequada a melhorar os padrões de qualidade do diesel (ou levar o biodiesel realmente a sério, o que me parece até mais adequado) para atender às exigências dos motores mais modernos e eficientes (e por conseguinte menos poluentes) que começam a aparecer agora com a antecipação das normas Euro 5 e são especialmente sensíveis quanto ao teor de enxofre, mas nem por isso a já citada Mercedes sai deitando um fumo desgraçado a cada vez que o acelerador é acionado, por exemplo...