Híbridos em série: poderiam eventualmente justificar um uso de turbinas a gás na propulsão automotiva?

Em meio a uma injustificável demonização que vem sendo promovida contra os motores de combustão interna de um modo geral, mas ainda com uma maior intensidade contra o Diesel a ponto de modelos como o Nissan X-Trail ter perdido a opção pelos motores turbodiesel na 4ª geração enquanto a opção híbrida tem um sistema de propulsão mais semelhante ao de algumas locomotivas e navios valendo-se do motor de combustão interna somente para acionar um gerador a bordo enquanto motores elétricos tracionam as rodas, o regime de operação em rotação constante mais característico de equipamentos estacionários e que também é observado em motores aeronáuticos fomenta questionamentos quanto a uma possibilidade de recorrer a turbinas a gás para o acionamento do gerador. Experiências anteriores com o uso de turbinas a gás para tração direta já chegaram a ser testados, tanto em protótipos voltados a um uso mais normal quanto em competições esportivas, embora tenha sido demonstrada uma inaptidão aos regimes de rotação mais intermitentes que os motores convencionais tanto de ignição por faísca quanto Diesel podem operar com mais desenvoltura. Naturalmente algumas condições mais específicas das turbinas a gás podem dificultar a implementação, principalmente o gerenciamento térmico tendo em vista as temperaturas dos gases de escape costumeiramente mais extremas efetivamente inviabilizando o recurso à recirculação de gases de escape através de um sistema EGR para diminuir a formação dos óxidos de nitrogênio (NOx), e também a integração com outros sistemas embarcados substancialmente diferentes entre um automóvel e uma aeronave ou até um tanque de guerra.

Embora uma turbina a gás, apesar do nome sugerir que funcionasse só com combustíveis gasosos, opere com qualquer combustível que possa ser vaporizado abrangendo desde gasolina e etanol até óleo diesel e substitutivos tão diversos quanto o biodiesel ou óleos vegetais, passando obviamente pelo querosene de aviação que também acaba sendo muito utilizado em veículos e equipamentos militares com motor Diesel para simplificação da logística em campos de batalha, o gerenciamento térmico e implementação de métodos para controle de emissões tendem a ficar demasiado complexos no espaço mais restrito que um automóvel vá disponibilizar comparado a um avião ou um grande navio. Proporcionalmente, ficaria mais adequado a aplicações de porte maior que o de um carro ou SUV de proposta generalista, mesmo considerando eventualmente até um uso de ar sangrado do compressor para um sistema de climatização por ciclo de ar como o de grandes aviões comerciais em vez do sistema de ar condicionado por ciclo de vapor normalmente usado em automóveis. Enfim, mesmo que uma aparente simplicidade atribuída às turbinas a gás pudesse as favorecer também no tocante à manutenção devido a uma menor quantidade de peças móveis, especialmente se fossem usados compressores centrífugos por serem mais simples e terem semelhança com o que se vê nos turbocompressores já massificados tanto em motores do ciclo Otto, especificidades de cada tipo de motor podem fazer com que uma percebida vantagem do menor peso e volume de turbinas a gás poderia ser anulado por uma parafernália de controle de emissões ainda mais complexa que a já observada em automóveis e utilitários.

Por que ainda faria sentido tomar como referência o motor do Fusca como parâmetro para o desenvolvimento de um motor Diesel até uma faixa de 50cv?

Um daqueles motores que efetivamente mudaram o mundo, tendo equipado desde carros compactos de pretensões familiares como o Fusca até utilitários primariamente destinados ao trabalho mas que ainda hoje conquistam entusiastas até para uso recreativo como a Kombi que frequentemente serve como base para motorhomes e campervans, o motor boxer com 4 cilindros refrigerado a ar projetado para o Fusca é um exemplo de simplicidade construtiva e com uma instalação que pode ser considerada compacta até os dias de hoje, mesmo que a disposição de motor longitudinal para a qual foi desenvolvido tenha caído em desuso nos veículos compactos mundo afora. E apesar de ser basicamente impossível regularizar um Fusca que venha a ser convertido para Diesel no Brasil, além da própria Kombi ter esbarrado em alguns entraves burocráticos que limitaram tal opção a versões estritamente cargueiras, alguns fatores fazem do motor do Fusca um improvável parâmetro que viesse a nortear melhores soluções em faixas de potência nas quais a oferta de motores Diesel é demasiado precária ou com relação peso/potência inadequada. As diferentes especificações que o motor boxer da Volkswagen teve desde um precário início da produção às vésperas da II Guerra Mundial, e portanto remanejado para atender às necessidades militares alemãs sob a ditadura nacional-socialista até finalmente alcançar o público civil generalista pela valorosa ação do interventor das forças de ocupação britânicas que ficou encarregado da remoção dos escombros da fábrica de Wolfsburg mas preferiu retomar a produção até mesmo para atender a necessidades logísticas das próprias forças britânicas, embora o interventor major Ivan Hirst eventualmente não tivesse idéia da magnitude que a retomada da produção do Fusca e do motor boxer teriam a nível mundial...

Pode parecer muito mais simples considerar opções como o álcool/etanol cuja experiência de sucesso visando reduzir a demanda por gasolina no Brasil à época do regime militar acabou infelizmente sendo usada até como pretexto para desincentivar experiências no âmbito dos motores Diesel em aplicações leves, ou o gás natural e eventualmente até o gás liquefeito de petróleo (GLP - "gás de cozinha") muito usado em equipamentos especializados para operação em ambientes com pouca renovação de ar como instalações industriais. Naturalmente seria difícil competir com o motor do Fusca no tocante à leveza, e as próprias diferenças operacionais entre o ciclo Otto aplicado a motores de ignição por faísca e o ciclo Diesel acabariam por ser refletidas desde o uso de diferentes ligas metálicas na produção dos motores até eventuais reforços que viessem a ser necessários para suportar as pressões internas mais intensas em um motor Diesel, embora tenham sido feitas tentativas com os mais diversos graus de sucesso visando o atendimento a uma demanda tão específica. Considerações quanto à refrigeração também continuariam relevantes no intuito de manter um volume reduzido da instalação, com a configuração de refrigeração a ar originalmente usada no motor do Fusca e também em alguns motores Diesel com cilindrada abaixo de 1.6L e potência até aproximadamente 30cv que ainda caberiam no compartimento do motor no Fusca ou na Kombi tendo recorrido a tal expediente, embora o peso ainda fosse um problema mesmo diante de alguns aspectos visando uma simplificação construtiva como a configuração de 2 cilindros verticais muito usada nos motores de pequenos tratores e outros equipamentos especializados, lembrando que a posição horizontal do motor Volkswagen boxer do Fusca impõe um desafio maior para as substituições em função da pequena altura mesmo considerando a versão com a "capelinha" alta para o alternador e a ventoinha de refrigeração forçada que o Fusca e a Kombi usavam.

Haverá certamente quem repute contraproducente a busca por um motor rústico porém compacto e leve na medida do possível até uma faixa de 50cv que viesse a tomar como parâmetro básico aplicabilidade a veículos apontados como "defasados" a exemplo do Fusca e da Kombi, que no entanto permanecem muito comuns nas ruas e estradas brasileiras atendendo a usuários com os mais variados perfis, embora a própria utilização de motores Volkswagen também em aplicações tão variadas quanto embarcações e dispositivos estacionários/industriais denota haver certamente espaço para um motor Diesel direcionado especificamente a ser uma opção plug-and-play para substituir o venerável boxer em repotenciamentos, e outras aplicações que viessem em sequência também seriam obviamente beneficiadas. E caso ainda fosse tentada uma aplicação para repotenciamento até em alguns veículos mais modernos, para os quais levar em consideração toda a parafernália de controle de emissões como catalisadores e eventualmente o filtro de material particulado (DPF) além de gerenciamento eletrônico pudesse dar a impressão que o molho estaria ficando mais caro que o peixe, é natural que algumas características como o comando de válvulas no bloco e sincronizado diretamente por engrenagens tal qual no motor do Fusca acabariam sendo apreciadas tanto para resgatar a durabilidade e simplificar a manutenção de médio a longo prazo, como já ocorre em motores especificamente desenvolvidos para usos fora do segmento automotivo em faixas de potência e cilindrada próximas às que já foram atendidas pelo boxer da Volkswagen. Enfim, se a antiguidade parece tornar redundante o boxer como balizador para o desenvolvimento de um motor Diesel na faixa de 50cv, a variedade de aplicações alheias ao segmento veicular evidencia ser adequado.

Teria sido Eduardo Barreiros o primeiro dieselhead espanhol?

Pode-se dizer que a Espanha, pelas mais diversas razões, já foi o país mais dieselhead do mundo, e com certeza o trabalho de verdadeiros artistas da mecânica como Eduardo Barreiros foi de suma importância para tal condição. Nascido em Gundiás, província de Orense, comunidade autônoma da Galícia no dia 24 de outubro de 1919, filho de Eduardo Barreiros Nespereira e Luzdivina Rodríguez Ansía, Eduardo Barreiros Rodríguez esteve envolvido desde muito pequeno com o transporte comercial, sendo filho de um proprietário de empresa de ônibus e tendo ajudado tanto na conferência de passageiros e bagagens quanto na manutenção dos veículos, tornando-se suficientemente familiarizado com os fundamentos da mecânica para posteriormente alçar vôos mais arrojados. Convocado para a Guerra Civil Espanhola, e conduzido um ônibus da empresa familiar que havia sido requisitado para o transporte de soldados e de feridos no decorrer do conflito, também teve contato com os caminhões ZIS de origem soviética que na Espanha ficaram conhecidos como Tres Hermanos Comunistas devido ao logotipo da marca no alfabeto cirílico que é usado na língua russa parecerem 3HC no alfabeto romano, experiência que viria a ser base para posteriores experiências com a conversão de motores a gasolina para Diesel antes de dar início à produção de motores próprios.

Daquelas experiências feitas a partir de 1949 com a conversão dos motores de caminhões ZIS, começou uma trajetória de sucesso com motores Barreiros que superaram as restrições burocráticas do Instituto Nacional de Indústria (INI) durante o governo de Francisco Franco no pós-guerra, ao ponto do motor EB6 ter sido reocnhecido por muitos espanhóis como mais importante para a Espanha que os da estatal ENASA usados nos caminhões Pegaso. E da importação de caminhões poloneses Star que recebiam o motor Barreiros até a fabricação de caminhões Barreiros efetivamente espanhóis, foram desenvolvidos outros tantos motores para aplicações mais leves como automóveis e caminhonetes, mas também com um amplo uso em maquinário especializado e na propulsão de pequenas embarcações, contrariando as crenças que a Espanha seria incapaz de ter produção própria de motores que representavam a excelência da engenharia numa época que a tecnologia era menos avançada que hoje mas o sangue espanhol fervia com o ímpeto de abrir caminhos para o progresso. Embora a transição da organização Barreiros Diesel para Chrysler España entre 1962 e 1969 tenha sido um tanto complicada, pela falta de entendimento dos dirigentes americanos da Chrysler acerca das condições da Espanha daquela época, o duradouro legado de Eduardo Barreiros na história da industrialização espanhola de um modo geral já estava consolidado, embora poucos hoje se dêem conta que aqueles motores "de trator" foram o embrião da enorme fábrica que hoje pertence à Stellantis em Madrid.

Naturalmente as dificuldades técnicas da época, somadas à incidência de impostos sobre os veículos na Europa já ter sido atrelada à cilindrada, podia dificultar a implementação de um motor Diesel a modelos compactos como o Simca 1000, enquanto para um modelo americano que só era compacto para padrões dos Estados Unidos mas era grande em outras regiões como o Dodge Dart acabava caindo como uma luva para diminuir os custos operacionais e atrair a um público para quem a lembrança das dificuldades de um passado conflituoso ainda parecia tão próxima. Mas da austeridade dos compactos europeus para a opulência dos carrões americanos, o esforço de Eduardo Barreiros pavimentou caminhos para abrir o mercado espanhol a uma competitividade que contrastava com os entraves burocráticos impostos pelo INI para proteger a então estatal SEAT que tinha convênios com a Fiat antes da privatização que levou à venda da SEAT para a Volkswagen. E a bem da verdade, a busca pela economia do Diesel promovida por Eduardo Barreiros como uma ferramenta para melhorar a vida em uma Espanha isolada do mundo em meio a conflitos que iam da Guerra Civil Espanhola e passando pela II Guerra Mundial até chegar à Guerra Fria serviu para demonstrar em condições reais de uso as vantagens que o grande público na Europa Ocidental só daria o merecido valor depois das crises do petróleo deflagradas pela derrota de uma coalizão àrabe que desencadeou a Guerra do Yom Kippur contra Israel em 1973.

Um acordo pactuado com a Chrysler enquanto Eduardo Barreiros e os irmãos Valeriano, Graciliano e Celso deixavam a empresa os impediu de trabalhar no setor de mecânica e fabricação de veículos e motores até 1978, quando dedicaram-se a atividades tão diversas quanto a produção de vinhos e o melhoramento genético de gado, passando pela mineração de estanho e pirita e atividades financeiras que causaram prejuízos honrados por Eduardo Barreiros às custas de patrimônio pessoal empenhado para saldar dívidas. Mas assim como aquelas experiências da conversão dos motores de caminhões ZIS para Diesel, reputadas como impossíveis antes que Eduardo Barreiros provasse que os céticos estavam errados, a implementação de uma empresa de consultoria técnica denominada DIMISA (Diésel Motores Industrias S.A.) viria a fazer os caminhos de Eduardo Barreiros se cruzarem com os soviéticos outra vez, com a participação em um concurso internacional para a instalação de uma fábrica de motores em Cuba, auditada pela instituição inglesa Lloyd's Register na qual uma linha de motores modulares entre 6 e 12 cilindros em V de projeto original da então novata DIMISA superou concorrentes da Nissan Diesel e até da Perkins, honrando o legado dos antigos motores Barreiros e motivando a mudança de Eduardo Barreiros para Cuba com o objetivo de supervisionar a implementação da fábrica e a produção dos motores tal qual a Ford fazia com a GAZ na Rússia antes da Guerra Fria e o que a Fiat fez com relação à Avtovaz (Lada). Motores russos então modernos da ZIL, denominação que a ZIS recebeu após a morte de Stalin, também chegaram a ser convertidos durante a estadia de Eduardo Barreiros em Cuba.

Daquele aprendizado empírico dos fundamentos da mecânica automotiva até atrair o interessa da então gigante Chrysler para a Espanha que ainda lutava para se reerguer das beligerâncias da primeira metade do século passado, até falecer no dia 19 de fevereiro de 1992 em Havana já trabalhando no projeto de um motor que seria produzido em Angola, e cujo primeiro protótipo funcional que foi finalizado por seus auxiliares ficou conhecido como El Póstumo, Eduardo Barreiros contribuiu de forma inestimável para apresentar os motores Diesel como uma solução viável para veículos dos mais diversos segmentos. Uma história pouco recordada em meio à demonização que vem sendo promovida contra os motores de combustão interna na atualidade, até mesmo na Espanha que certamente só se reergueu dos escombros da Guerra Civil por iniciativa de Eduardo Barreiros e outros tantos que honraram o sangue espanhol ao apresentarem soluções de excelência mesmo com a precariedade técnica que a engenharia vivenciava em uma época sem tantos recursos tecnológicos à disposição. Enfim, tendo conciliado a parte técnica com uma verdadeira passionalidade que o motivou até o fim da vida, talvez não seja um erro reputar Eduardo Barreiros como o primeiro dieselhead espanhol.

5 aplicações para as quais a proposta de um motor baseado nos desenvolvimentos do LiquidPiston XTS-210 poderia cair como uma luva

Com um conceito que une a alta densidade de potência dos motores Wankel a melhorias no tocante à durabilidade dos componentes mais críticos que são os retentores apicais (apex seals), de função até comparável aos anéis de segmento aplicados aos pistões de motores convencionais, a LiquidPiston tem uma proposta que parece muito "milagrosa" à primeira vista mas faz bastante sentido ao ser analisada com atenção. Com a validação de provas de conceito no âmbito de motores 4-tempos com ignição por faísca e também no ciclo Diesel tanto 4-tempos quanto mais recentemente 2-tempos, e tendo atraído um interesse do Departamento de Defesa dos Estados Unidos para aplicações militares, em especial o projeto voltado aos motores Diesel 2-tempos que pode ser particularmente útil para a propulsão de aeronaves controladas remotamente (VANTs - veículos aéreos não tripulados/UAVs - unmanned aerial vehicles) conhecidas popularmente como drones, no fim das contas poderiam atender bem ainda a outras utilizações muito mais próximas da realidade cotidiana da maioria do público generalista tanto no exterior quanto até no Brasil. Ao menos 5 bons exemplos podem ser elencados nesse âmbito, e pelas razões mais diversas desde a grande adaptabilidade ao uso de combustíveis alternativos passando por especificidades operacionais... 

1 - viaturas de polícia: tomando a Toyota como referência pelo uso de modelos como o Yaris em versão flex e a Hilux que apesar da proporção considerável de exemplares com motor turbodiesel no uso da Brigada Militar do Rio Grande do Sul também aparecem de vez em quando algumas flex, cabe fazer uma comparação tanto pelos níveis de ruído dos motores quanto na agilidade para a partida a frio que pode ser especialmente crucial em algumas condições ambientais severas. Com o desenvolvimento dos motores LiquidPiston sendo aperfeiçoado para uma aplicação com sistemas de propulsão híbridos nos drones, a facilidade para arranque imediato do motor de combustão interna logo após uma parte mais crítica da missão que requeira o uso da propulsão auxiliar elétrica visando diminuir a assinatura térmica e o risco de detecção por radares inimigos acabaria favorecendo a proposta também em viaturas de polícia. No caso de um carro normal que é impactado pelas arbitrárias restrições contra o uso de motores Diesel no Brasil, é possível que um ceticismo quanto a mudanças tão radicais na concepção do motor sejam assimiladas com facilidade, embora para uma caminhonete a leveza inerente ao conceito da LiquidPiston e vantagens como uma operação mais suave e silenciosa tendem a equiparar um eventual motor Diesel a ser baseado na tecnologia da LiquidPiston aos flex convencionais. E pela partida a frio mais fácil, se fosse o caso de persistir com os flex, uma escalabilidade que permite a motores desenvolvidos de acordo com a proposta da LiquidPiston viabilizaria até dar um maior destaque ao álcool/etanol em função de ser possível implementar uma taxa de compressão tão conservadora como 8:1 mais apropriada à ignição por faísca até outras um tanto extremas como 26:1 que foi usada em alguns motores Scania movidos a etanol com aditivo promotor de ignição no ciclo Diesel;

2 - câmaras frigoríficas: o uso de um motor estacionário em regime de rotação constante para acionamento do compressor mesmo em situações que o motor principal do veículo esteja desligado é especialmente convidativo à maior leveza e ao volume físico reduzido de um motor LiquidPiston, considerando até um eventual incremento ainda que discreto à capacidade de carga ou a possibilidade de aproveitar o espaço adicional para instalar um tanque suplementar de combustível para atender ao equipamento de refrigeração. O nível de ruído dos motores estacionários às vezes é alvo de críticas e pode estar sujeito a regulamentações mais estritas em diferentes regiões, de modo que tanto uma vantagem inerente ao projeto da LiquidPiston quanto o espaço mais livre para promover supressão de ruídos com eficiência superior também se revelam promissoras. E apesar de parecer mais improvável que um motor baseado no conceito da LiquidPiston permanecendo com a configuração de rotor único alcançasse o sucesso comercial na propulsão veicular, tomando como um precedente histórico os únicos motores Wankel de ignição por faísca a alcançar certa relevância terem 2 rotores, aplicações como o acionamento de câmaras frigoríficas podem ser mais receptivos a essa configuração;

3 - ambulâncias: deixando um pouco de lado o absurdo que é alguns modelos usados nesse serviço serem impedidos de usar um motor Diesel no Brasil, e certamente o custo e a complexidade inerentes a gerações mais recentes de sistemas de controle de emissões pudessem desencorajar qualquer tentativa de derrubar os entraves burocráticos que impedem uma Fiat Strada ter motor Diesel, a suavidade que costuma caracterizar motores rotativos já poderia soar muito desejável em ambulâncias. E assim como motores Wankel se destacam pela elevada potência específica e o tamanho compacto, como o Mazda 13B que dentro da mesma faixa de cilindrada dos motores 1.4 Fire e 1.3 FireFly usados na atual geração da Fiat Strada costuma ser tratado como equivalente a motores convencionais do dobro ou triplo da cilindrada para fins de homologação em categorias de competições de automobilismo, a LiquidPiston declarou em diversas circunstâncias que as provas de conceito apresentadas pela empresa podem equivaler a motores de cilindrada entre 3 e 5 vezes mais alta, podendo servir de pretexto para instalar um motor com desempenho mais vigoroso ou, caso sejam derrubadas as restrições ao uso de motores Diesel baseadas nas capacidades de carga e passageiros ou tração, liberar espaço a sistemas de controle de emissões como um filtro de material particulado (DPF) e até mesmo o tanque de AdBlue/ARLA-32 sem interferências com a acomodação de equipamentos médicos ou outros suprimentos especiais para a função;

4 - embarcações: tanto um bote semi-rígido com motor fora de bordo (mais conhecidos no Brasil como motores de popa) destinado a operações do glorioso GBS (Grupamento de Busca e Salvamento) do Corpo de Bombeiros Militar de Santa Catarina quanto para uma lancha de lazer, ou indo mais além visando a eventual escalabilidade inerente ao conceito dos motores LiquidPiston que possa atender até mesmo a navios de grande porte, já fica mais fácil justificar tanto pela densidade de potência que seria especialmente útil em um barco para transpor correntezas com maior facilidade e segurança quanto por conta da adaptabilidade a diferentes combustíveis. Vale destacar que, por uma questão de segurança, o uso de combustíveis pesados como o óleo diesel convencional e até o querosene tende a ser mais desejável em embarcações que os combustíveis voláteis como a gasolina, tendo em vista o risco de incêndio;

5 - ônibus: uma menor intrusão do motor no habitáculo, tanto no salão de passageiros em modelos de motor traseiro quanto no cockpit dos de motor dianteiro, em função do porte mais compacto em proporção à potência, já seria muito útil para melhorar o conforto de usuários e operadores. Também facilitaria a acomodação do compressor de um sistema de ar condicionado mais próximo ao motor.

Caso para reflexão: Jeep Cherokee da geração XJ e até que ponto o motor Diesel precisava ser uma opção "de sacrifícios"

Após ver um exemplar do Jeep Cherokee da geração XJ anterior à reestilização ocorrida em '96 quando o modelo começou a ter importação oficial para o Brasil (importadores independentes traziam modelos anteriores da Jeep e outras marcas que compunham o portfolio da Chrysler em meio à euforia causada no começo da década de '90 pela reabertura das importações), com o icônico motor AMC de 6 cilindros em linha e 4.0L que equipa a maioria dos exemplares avistados no Brasil, relatei o avistamento para um amigo que hoje reside na Inglaterra e nutria uma verdadeira obsessão por utilitários americanos com um sedento motor V8 a gasolina mas que também apreciava o motor AMC de 6 cilindros, antes de começar a gostar de motores turbodiesel da BMW e da Mercedes-Benz. Como seria de se esperar de mim, disse ter certeza que ele ainda teria por um exemplar Euro-spec com o motor Renault Douvrin turbodiesel de 2.1L e 4 cilindros ainda com injeção indireta aquela mesma sensação que me inebriava toda vez que via uma Nissan Bakkie de fabricação sul-africana em algumas viagens que fiz ao Uruguai. É aí que começa a parte do motor Diesel anteriormente ser considerado até certo ponto um "sacrifício" ao qual poucos se dispunham nos Estados Unidos enquanto era de certa forma tratado com naturalidade em outras regiões.

Com o Jeep Cherokee XJ sendo lançado em fins de 1983 já como ano-modelo 1984, enquanto o Brasil ainda vivenciava uma proibição às importações de carros iniciada em 1976 como parte das medidas de austeridade que acarretaram ainda no impedimento a que veículos de algumas categorias pudessem ter motores Diesel, visando resguardar as reservas de dólares no rescaldo das primeiras crises do petróleo após a derrota de uma coalizão árabe na Guerra do Yom Kippur que tinha como objetivo destruir Israel, a opção por um motor AMC a gasolina de 2.5L com 4 cilindros ou o V6 de 2.8L fornecido pela General Motors que foi substituído em 1987 pelo motor AMC de 6 cilindros em linha foi complementada já em 1985 pelo motor Renault Douvrin, lembrando que a Renault chegou a ser a controladora da American Motors Corporation entre 1978 e 1987. Tendo sido retirado de catálogo nos Estados Unidos em 1987, a opção turbodiesel permaneceu para outras regiões com o motor Renault até 1995, quando deu lugar ao motor VM Motori 425 OHV de 2.5L que era produzido tanto na Itália quanto em Curitiba de onde era exportado para uso em exemplares fabricados na Argentina entre 1996 e 2000 em uma fábrica da Fiat na província de Córdoba. Embora o motor Renault já tivesse comando de válvulas no cabeçote, e fosse relativamente moderno à época, com 2068cc e potência de "só" 84cv a 4000 RPM e torque de 19kgfm a 2250 RPM poderia soar decepcionante frente ao motorzão AMC com 3956cc que gerava 193cv a 4600 RPM e 31kgfm a 3500 RPM que a Chrysler ainda deu continuidade após adquirir a AMC da Renault, e até o VM Motori com 2499cc entregando 116cv a 3900 RPM e 28kgfm a 1800 RPM poderia soar mais empolgante. Naturalmente, pese o motor VM ter uma configuração bem mais rústica e tradicionalmente apreciada ainda em aplicações estacionárias e de propulsão marítima como o comando de válvulas no bloco e os cabeçotes individuais para cada cilindro que causaram tanto dissabor a quem teve problemas com a queima de juntas de cabeçote, tinha na cilindrada 431cc mais alta e na presença do intercooler uma vantagem perante o austero Renault Douvrin, mas continuava sendo uma opção para quem aceitou sacrificar o desempenho mais vigoroso do motor a gasolina em nome da economia do Diesel, além das opções turbodiesel também terem sido ambas oferecidas somente com câmbio manual enquanto para os motores a gasolina havia a comodidade do câmbio automático opcional.

Sem entrar no mérito do quão traumática acabou sendo a experiência com o motor VM Motori quanto à incidência de superaquecimento, bem como lembrando que nem sempre um motor de cilindrada menor no caso das opções a gasolina vá ser uma garantia de mais economia de combustível, várias evoluções ao longo dos últimos 30 anos efetivamente fizeram um bom motor turbodiesel relativamente compacto ficar mais competitivo no tocante ao desempenho frente aos concorrentes de ignição por faísca de alta litragem e concepção mais tradicional. Possivelmente a austeridade que os europeus assimilavam mais facilmente até pelo impacto mais severo das duas grandes guerras mundiais ter sido muito mais intenso no front doméstico, em contraste com a prosperidade que viabilizou a prevalência de veículos e motores mais opulentos nos Estados Unidos no imediato pós-guerra, tenha sido mais decisiva para o Diesel ficar tanto tempo com esse viés até certo ponto de "improviso" ou ser tratado como um sacrifício em nome da economia para quem se dispunha a ter um veículo de porte maior. Enfim, além de ter consolidado os parâmetros que alçaram a categoria de SUV a objeto de desejo da classe média a nível mundial, o Jeep Cherokee XJ é um retrato fiel de um dos estágios mais críticos da evolução dos motores Diesel rumo à competitividade contra a ignição por faísca, embora ainda ocorressem alguns sacrifícios.

Chevrolet Captiva de 2ª geração: poderia ser mais relevante a nível mundial com opções de motor turbodiesel?

Modelo desenvolvido na China pela joint-venture SAIC-GM-Wuling, e usando a denominação Baojun 530 naquele mercado, também tendo produção na Indonésia onde recebeu o nome Wuling Almaz e na Índia onde o lançamento como MG Hector ganhou destaque tanto por ter sido o primeiro MG indiano quanto pela produção acontecer em instalações onde antes eram produzidos Chevrolets, a 2ª geração da Chevrolet Captiva foi mais voltada a mercados emergentes e periféricos onde um alinhamento de filiais da General Motors com as joint-ventures chinesas ficou mais escancarado. Contando com opções desde um motor 1.8 a gasolina aspirado até o 1.5 turbo, passando pelo motor 2.0 aspirado também a gasolina oferecido apenas em versões híbridas fabricadas na Indonésia, recebeu exclusivamente para a Índia uma opção de motor 2.0 turbodiesel de origem Fiat que é também o único motor a ser associado somente ao câmbio manual nesse modelo. Em meio à desastrosa retirada da marca Chevrolet da imensa maioria dos mercados de mão inglesa entre os anos de 2017 e 2020, que só favoreceu as fabricantes chinesas SAIC e Liuzhou Wuling apesar da participação da GM na joint-venture, alguns fatores podem levar a crer que a mesma utilidade do SUV chinês para um posicionamento de preços mais agressivo da linha Chevrolet em regiões como a América Latina e o Oriente Médio poderia ter sido melhor aproveitada para manter a relevância da marca principalmente em partes da África e Ásia onde se dirige na mão inglesa mas agora marcas de propriedade das empresas chinesas associadas à GM exploram (ainda num estágio bastante tímido) o vácuo deixado pela saída da Chevrolet.

Naturalmente a expectativa de SUVs em geral terem um perfil mais "elitizado" que aquelas microvans de tração traseira copiadas principalmente da Suzuki e da Mitsubishi, e cujos conjuntos mecânicos são compartilhados com outros SUVs que usam a marca Wuling mais restritos ao mercado chinês, também pressupõe que algumas abordagens mais pragmáticas quanto a opções de motor possam agradar menos a quem opta por um veículo pela percepção de status, e nesse aspecto o turbodiesel oferecido somente na Índia já ficaria difícil de posicionar como uma opção prestigiosa por ser disponibilizado com câmbio manual, considerando também uma eventual possibilidade de exportação à Austrália se também fosse disponibilizado com câmbio automático, e sugerir que um motor turbodiesel de cilindrada menor ainda pudesse atender bem às premissas de um preço mais competitivo também pode ter uma abordagem mais difícil. E em meio às circunstâncias mais recentes a favor dos híbridos em diversas regiões, bem como um recente recuo estratégico da GM a nível mundial quanto à intenção de passar diretamente dos motores de combustão interna rumo a uma eletrificação total, possivelmente um intenso fogo amigo com o sistema híbrido usado em versões indonésias passasse a ser o fiel da balança, à medida que uma percepção quanto aos motores de ignição por faísca como sendo mais simples que os turbodiesel ficou agravada pela maior complexidade de sistemas de controle de emissões já exigidos também em alguns mercados emergentes ou periféricos. E mesmo que baterias de automóveis híbridos e elétricos ocupem um espaço exagerado e acrescentem um peso maiores que os de um sistema SCR para o controle das emissões de óxidos de nitrogênio (NOx) e os filtros de material particulado (DPF) usados em motores Diesel, tal tema acaba sendo subestimado em meio à demonização do motor de combustão interna que tem afetado com maior rigor especificamente o Diesel, enquanto além dos híbridos também vem sendo lançado um olhar mais amplo com relação ao etanol em países como a Índia e a Tailândia.

Lembrando que o único motor turbodiesel oferecido para o modelo é proveniente do outsourcing, e que em alguns mercados onde sejam implementadas políticas diferenciadas para favorecer uma integração de conteúdo local ou ao menos regional e a montagem em CKD seja desejável, também poderia parecer mais interessante exatamente ampliar a oferta de motores Diesel, tanto em parceria com a Stellantis que é a atual detentora da marca Fiat e fornece o motor turbodiesel usado na Índia quanto com fabricantes mais especializados em motores Diesel. E mesmo que predomine nas gerações mais recentes de SUVs a tração simples, dianteira e com motor transversal no caso desse rebadge que deu origem à 2ª geração da Chevrolet Captiva para alguns mercados até geograficamente próximos ao Brasil como o Chile, estaria longe de ser totalmente impraticável até que fabricantes de motores Diesel mais voltados aos segmentos estacionário/industrial e de propulsão marítima leve oferecerem uma opção adequada, até porque ainda há premissas utilitárias em meio à ascensão dos SUVs como uma espécie de sucessores das minivans e das station-wagons. Enfim, mesmo que pareça difícil assimilar que um "motor de barco de pesca" possa ser desejável, uma maior diversificação da oferta de motores com destaque para os turbodiesel talvez proporcionasse uma maior relevância para a Chevrolet Captiva de 2ª geração a nível mundial, incluindo alguns mercados de mão inglesa onde a GM sucumbiu a erros administrativos e a um expansionismo de grupos empresariais vinculados diretamente à ditadura monopartidária comunista chinesa.

Quais poderiam ser boas justificativas para hipotéticas versões de 2 a 3 rotores de algum motor Diesel baseado em projetos da LiquidPiston?

Com a modularidade ainda sendo um aspecto fundamental na produção de motores Diesel destinados a veículos utilitários, tomando como referência a MWM quando fornecia motores entre 4 e 6 cilindros em linha para caminhões e chassis de ônibus Volkswagen de acordo com as faixas de potência e peso bruto total (PBT) a serem atendidas, seria natural que o mesmo critério fosse levado em consideração no caso de um hipotético motor Diesel modernizado que viesse a ser desenvolvido de acordo com os projetos de motores rotativos que a LiquidPiston anunciou como revolucionários. Guardadas algumas proporções, e lembrando como um relativo sucesso comercial para motores Wankel de ignição por faísca pelas mãos da Mazda pode ser a referência mais realista ao abordarmos motores rotativos de um modo geral, seria o caso de apostar também na escalabilidade com projetos de motores entre 2 e 3 rotores para atender ao uso veicular. E apesar de todo esse comodismo que perdura por mais de 100 anos em torno dos motores convencionais com pistões, a grande diversidade de aplicações para as quais os motores Diesel tem sido a melhor opção também proporciona boas oportunidades que justificariam um hipotético motor que siga preceitos de algum projeto apresentado pela LiquidPiston em configuração mais básica de rotor único.

Talvez o exemplo mais óbvio seja o de viaturas militares, tanto em função da LiquidPiston já ter obtido contratos junto ao Departamento de Defesa dos Estados Unidos visando o desenvolvimento de motores para grupos geradores portáteis, quanto as eventuais especificidades de algumas condições operacionais que podem tornar insuficiente por exemplo militarizar uma caminhonete média como a Toyota Hilux, e motivos tão variados quanto minimizar a probabilidade de detecção do tráfego em áreas conflagradas e uma adaptabilidade a combustíveis com diferentes especificações que possam ser mais fáceis de suprir no campo de batalha já costumam favorecer motores Diesel de um modo geral. Outra eventual vantagem a ser enfatizada, além da redução na quantidade de peças móveis de um motor baseado na tecnologia que a LiquidPiston desenvolve, é a ausência de válvulas de admissão e de escape eliminar um ponto muito crítico para a durabilidade de um motor, especialmente quando alguma circunstância excepcional dificultaria a correta observância de um cronograma de manutenção que inclua a substituição de uma correia dentada por exemplo, logo a prontidão de um veículo ou equipamento militar especializado é favorecida. E apesar de estágios mais iniciais de desenvolvimento dos motores LiquidPiston ainda terem um inconveniente que é o uso de rolamentos selados, mais críticos tanto pelos esforços aos quais estão submetidos acarretarem numa alta temperatura quanto por ficar mais difícil implementar um sistema de lubrificação por recirculação pressurizado como qualquer motor veicular moderno, há de ser levado em conta que eventuais incrementos no tamanho do módulo básico de rotor único para atender a capacidades cúbicas (seria estranho citar cilindrada ao tratar de um motor que não tem cilindros propriamente ditos) superiores também teria a princípio menos restrições de espaço para a instalação de uma ou mais bombas de óleo com os respectivos filtros, facilitando ainda o uso do turbocompressor que é dependente da lubrificação pressurizada.

Tendo em vista que uma das pautas que os projetos da LiquidPiston abrangem acaba sendo o downsizing, também é pertinente observar alguns precedentes históricos por mais aparentemente desconexos que possam parecer à primeira vista, e um dentre os mais óbvios foi o uso do motor Cummins ISF2.8 para as versões Euro-5 de Ford F-350 e F-4000 em substituição ao B3.9 dos modelos Euro-2 e Euro-3, ainda que numa proporção muito menos radical num âmbito técnico. Em que pese o uso de motores turbodiesel com 4 cilindros ter sido exclusividade dos modelos brasileiros por conta da economia de escala e a necessidade de cumprir índices de nacionalização de componentes, ao passo que congêneres americanos, mexicanos e até venezuelanos já lançavam mão de motores V8 e V10 de ignição por faísca, bem como a opção por ao menos um V8 turbodiesel no ciclo de produção dessa geração de pick-ups Ford Super Duty, as diferenças nas faixas de rotação e os picos de potência e torque entre o B3.9 e o ISF2.8 permite deduzir que um motor turbodiesel baseado em tecnologia da LiquidPiston, desde que sejam viabilizadas as condições de escalabilidade para versões de 2 e 3 rotores, tomando como referência a experiência da Mazda na ignição por faísca com os motores Wankel 13B de 1.3L com 2 rotores e 20B de 1.95L com 3 rotores. Além do eixo excêntrico que em motores Wankel e nos protótipos da LiquidPiston funcionam de forma análoga ao virabrequim dos motores convencionais a pistão também incorporar em algumas provas de conceito apresentadas pela LiquidPiston ainda com rotor único a função que seria de um coletor de admissão, o fluxo de escape até seria mais fácil para dimensionar num motor LiquidPiston que mantivesse a configuração de rotor único, mas assim como nenhum carro com motor de menos de 2 cilindros alcançou o sucesso comercial é possível fazer uma analogia no âmbito dos motores Wankel, mesmo que a própria LiquidPiston sempre enfatize estar desenvolvendo um tipo de motor rotativo diferente do Wankel em vários aspectos.

Diante do recrudescimento das normas de emissões com a recente implementação da Euro-6 em veículos pesados no Brasil talvez até mais escancarada por ainda ser comum o motor dianteiro em ônibus, principalmente urbanos, uma posição bem mais destacada do módulo onde ficam o filtro de material particulado (DPF) e os catalisadores DOC e SCR fomenta o eventual interesse por uma instalação mais próxima ao motor, e nesse âmbito o porte mais compacto de um motor projetado de acordo com as tecnologias que a LiquidPiston tem desenvolvido seria capaz de facilitar até uma instalação do módulo de aftertreatment junto ao motor. Levando em consideração que a proposta da LiquidPiston é atrelada ao downsizing, tanto por motores rotativos conforme a experiência da Mazda com os Wankel costumarem ter dimensões externas mais contidas em proporção às respectivas faixas de cilindrada quanto por apresentarem uma facilidade para operar a regimes de rotação mais altos inclusive pela ausência de válvulas de admissão e escape, e portanto a eliminação do risco de flutuação de válvulas, um "envelope" mais compacto e leve pode ser útil tanto para uma instalação mais eficiente dos dispositivos de controle de emissões como uma proximidade física do filtro de material particulado proporcionar um aquecimento mais célere e facilitar uma redução do acúmulo de fuligem porque teria uma autolimpeza passiva mais frequente. E a possibilidade de livrar espaço em paralelo às longarinas do chassi de um ônibus ou de um caminhão também é desejável, podendo ser melhor aproveitado para a instalação de tanques de combustível e AdBlue/Arla-32 de capacidades maiores.

Considerando como alguns fabricantes de motores Diesel e de veículos pesados como a Scania tinham algumas tradições, a exemplo da modularidade e alta intercambialidade de componentes entre motores com quantidade de cilindros diferenciada, embora uma nova geração de motores de 6 cilindros e 13 litros apresentada pela Scania tenha passado até a usar um cabeçote DOHC, em substituição aos cabeçotes individualizados ou no máximo compartilhados por um par de cilindros em diferentes gerações de motores, talvez uma escalabilidade que viabilizasse a produção de motores entre 2 e 3 rotores mudando só o eixo excêntrico e agregando mais seções, em contraste com motores Scania entre 5 e 8 cilindros que além do cárter precisam de um virabrequim e eixo de comando de válvulas específico em cada configuração de cilindros. A economia de escala acaba sendo cada vez mais importante em meio a tantas alegações da suposta inviabilidade para desenvolver novas gerações para motores de combustão interna de um modo geral, e nesse âmbito é possível que uma tecnologia da LiquidPiston conseguisse atender até melhor à proposta de simplificar a produção dos motores e a logística de reposição de peças cobrindo uma faixa de potência tão diversificada quanto já são atendidas com motores de projeto mais convencional. Outro ponto que a princípio passa despercebido é a distribuição de peso entre os eixos, que diga-se de passagem foi um dos motivos para a cabine avançada hoje ter uma maior aceitação, enquanto a cabine recuada ou "bicuda" perdeu participação de mercado nos caminhões novos no Brasil.

Outro caso emblemático para eventualmente justificar motores entre 2 e 3 rotores a serem desenvolvidos de acordo com os projetos da LiquidPiston seria o uso em aplicações onde a densidade de passageiros e carga é mais alta como nos ônibus double-decker, muito usados para viagens longas tanto no Brasil quanto em outros países, e além do volume de passageiros e bagagens há restrições de altura que exigem a acomodação do sistema de ar condicionado mais próxima do motor, ao invés de ter o condensador instalado no teto como se vê com frequência em ônibus de piso único a depender da altura do porão de carga. Naturalmente para uma aplicação mais pesada, na qual um motor com regime de rotação mais contido e priorizando um maior torque em baixas rotações, até possa parecer mais fácil ignorar a LiquidPiston em função da maior ênfase no downsizing, mas está longe de ser totalmente irrelevante, mas cabe enfatizar além do tamanho e peso mais contidos em proporção a uma mesma faixa de cilindrada um motor rotativo de litragem mais alta ainda precisaria que a velocidade angular dos rotores e do volante de motor permanecesse subsônica para evitar danos que uma ressonância acarretaria. Portanto, considerando que um ônibus double-decker como os que são muito usados em excursões de turistas argentinos para Florianópolis no verão chega a ter o compartimento principal de bagagens mais difícil no tocante ao acesso e ao manuseio das cargas em parte por ter o motor e o ar condicionado num espaço tão exíguo, fica ainda mais desejável um motor projetado de acordo com a tecnologia da LiquidPiston.

Em meio à ascensão de sistemas híbridos nos veículos leves, e o exemplo da Toyota com o Corolla Cross que no Brasil ainda incorpora a tecnologia flex possibilitando também usar o etanol, algumas especificidades chamam a atenção como o Toyota Corolla Cross híbrido ter um tanque de combustível menor que o das versões convencionais para livrar espaço para a bateria, assim ficando inevitável fazer uma alusão ao espaço ocupado por sistemas de pós-tratamento dos gases de escape nos veículos com motor turbodiesel moderno. A restrição com base nas capacidades de carga e passageiros ou tração em vigor no Brasil, que tem historicamente prejudicado tanto usuários de perfil essencialmente generalista quanto profissionais como taxistas que em alguns casos já ficaram desiludidos acerca do gás natural, pode dar a impressão que um desenvolvimento de motores baseados nos projetos da LiquidPiston ficaria irrelevante mas, além de outros países ainda oferecerem perspectivas para ampliação de mercados de exportação com diferentes observâncias de normas de emissões, ainda mantém viável um compartilhamento de componentes entre motores de ignição por faísca ou Diesel tal qual ainda ocorre com alguns motores convencionais a pistão, e o uso de diferentes alojamentos para os rotores de acordo com o ciclo termodinâmico propiciam comparação às conversões "misto-quente". Essa mesmo situação também poderia facilitar a eventual produção de motores a gás natural para uso pesado, a serem derivados de um hipotético projeto de motor Diesel que viesse a seguir os princípios de funcionamento delineados pela LiquidPiston para uma nova geração de motores rotativos.

Tendo em vista tanto veículos leves quanto pesados, e que motores modernos apesar de alguma evolução pontual em aspectos como o sincronismo de válvulas e o suprimento de combustível permanecem operando segundo princípios básicos inalterados ao longo de mais de 100 anos, é natural que um projeto radicalmente diferente cause desconfianças num primeiro momento, caso contrário um Fiat Fiorino hoje poderia ter motor Wankel a gasolina ou flex mesmo que alguma solução para atender a veículos pesados precisasse de um desenvolvimento à parte. E apesar de algumas tentativas de demonizar os motores de combustão interna de um modo geral, no fim das contas ainda há muito o que fazer no intuito de comprovar a viabilidade de médio a longo prazo em meio à busca por uma renovação da matriz energética do transporte motorizado. Enfim, por mais que às vezes até opções facilmente integráveis aos motores convencionais sejam vistas com descaso ou até desconfiança por uma parte do público generalista, a exemplo do etanol que além da concorrência com o açúcar na demanda por matérias-primas tanto no Brasil quanto no exterior fica dependente de interesses políticos, uma série de fatores de ordem técnica demonstra que a tecnologia da LiquidPiston ainda pode ser muito bem aproveitada nos mais diversos segmentos do mercado de veículos.