Uma situação que remonta a tempos que hoje já são considerados motivo de nostalgia, como quando a operação brasileira da General Motors estava mais alinhada com a Opel, mas que só recentemente é observada de forma um tanto equivocada, a consolidação em torno de menos faixas de cilindrada nos diferentes segmentos pode estar sujeita a diferentes interpretações. Um caso a se destacar seria o dos Opel Corsa B e Vectra A, comercializados no Brasil como Chevrolet e sem compartilharem nem ao menos as mesmas linhas de motores no mercado brasileiro (com o bloco mais compacto e conhecido como "Família 1" originando os motores do Corsa e o "Família 2" encontrando espaço no Vectra), em contraponto ao uso de um mesmo motor Isuzu 4EE1 de 1.7L e injeção indireta em ambos os modelos visando atender ao público de países sem as restrições ao Diesel baseadas nas capacidades de carga e passageiros ou tração. Em que pesassem outros fatores tão distintos como a disponibilidade ou não do turbo, que podia não ser considerado tão essencial num compacto como o Corsa tanto pelo menor esforço ao qual o motor estaria submetido quanto pelo custo adicional e cuidados de manutenção que o dispositivo exige, mas favorecia e muito o ainda relativamente modesto desempenho num sedan médio como o Vectra, na prática era o mesmo motor. Versões aspiradas do Vectra na mesma faixa de cilindrada chegaram a usar uma versão 1.7D também com injeção indireta baseada no mesmo projeto dos motores "Família 2" usados no Brasil somente em versões a gasolina, etanol ou "flex", mas essa já é outra história...
Atualmente a massificação do turbo, que permanece rodeado por uma certa aura de prestígio quando aplicado a motores de ignição por faísca como o 1.6 THP oferecido em modelos com pretensões mais sofisticadas como a Citroën C4 Picasso/SpaceTourer em contraponto aos EB2 e EC5 disponibilizados num sedan compacto destinado a mercados emergentes como o Citroën C-Elysée, no caso do Diesel é um dos fatores que exacerbou a percepção de que motores tecnicamente idênticos diferenciados apenas por pequenos ajustes visando cobrir faixas de potência reputadas como mais desejáveis para cada aplicação estariam dominando o mercado. Naturalmente o custo sobressai entre os principais motivos para os fabricantes aderirem tão maciçamente ao downsizing em modelos oferecidos no mercado europeu mas, tendo em vista fatores como a incidência de impostos de acordo com faixas de cilindrada que também se aplica ao Brasil, acaba não sendo o único. De fato, considerando que nos países da União Européia hoje um veículo com motor Diesel acima de 1.6L recolheria mais impostos do que um similar até essa faixa, é previsível que seja priorizada a oferta dentro desse limite. Chama a atenção o fato de que mesmo na C4 SpaceTourer se tem priorizado o motor DV6 inicialmente de 1.6L mas atualmente reduzido para 1.5L nas versões revisadas para se manter de acordo com o novo ciclo europeu de testes de consumo e emissões e compartilhado entre outros com o C-Elysée, mesmo que o fato de ocuparem segmentos distintos pudesse pressupor que o DW10 de 2.0L ainda pudesse se justificar como uma opção mais prestigiosa. Mas ao contrário do brasileiro, que dá uma importância quase sempre exagerada à idéia de que a cilindrada e até a quantidade de cilindros possam representar algum status, o europeu é bem mais pragmático nesse aspecto.
É de se esperar que, com uma linha de motores mais enxuta, possa ocorrer uma menor variabilidade entre sistemas de controle de emissões, e portanto que o retorno do investimento se torne mais célere. A bem da verdade, como os princípios operacionais de um motor Diesel de injeção direta permanecem basicamente os mesmos tanto num motor moderno que é oferecido no Citroën C-Elysée quanto em outros mais antigos eventualmente até ainda 100% mecânicos e de aspiração natural como o MWM D-229-4 de 3.9L usado nas Ford F-1000 ou o Toyota 14B de 3.7L que foi o último motor oferecido no Toyota Bandeirante, também há uma similaridade nos métodos atualmente incorporados a motores turbodiesel modernos gerenciados eletronicamente em diferentes faixas de cilindrada para atender a segmentos tão distintos, e que eventualmente motores modernos possam ser adaptados em modelos antigos com resultados satisfatórios. Não se pode desconsiderar eventuais rejeições ao downsizing por parte do público-alvo de cada categoria, bem como o interminável dilema que abrange uma preferência pelo downrevving junto a alguns operadores, mas ao menos teoricamente até um motor tão pequeno como o atualmente usado no C-Elysée numa configuração de potência e torque relativamente modesta para os padrões da geração de motores turbodiesel de alta rotação ainda pode dar conta de movimentar uma caminhonete como a F-1000 Diesel aspirada ou as últimas versões do Bandeirante e proporcionar um desempenho próximo ao original. Evidentemente, não se pode desconsiderar questões culturais que influenciem as preferências do consumidor de um sedan compacto projetado por um fabricante europeu para atender especificamente aos mercados emergentes ou de um utilitário à moda antiga, bem como uma objeção mais específica ao gerenciamento eletrônico que permanece forte entre alguns operadores de modelos antigos.
É até possível considerar o caso de aplicações utilitárias como um exemplo de viabilidade comercial da consolidação da oferta de motores em torno de uma menor variedade de cilindradas, mesmo que às vezes alguns conceitos básicos de cada projeto sejam substancialmente diferentes, como por exemplo a geração final da Ford F-4000 brasileira e a 4ª geração da Toyota HiAce. Antes de sair de linha pela 1ª vez no final de 2011 em antecipação à entrada em vigor das normas de emissões Euro-5, a F-4000 dispunha do motor Cummins B3.9 como única opção desde '99, apesar de ter sofrido um de-rating de potência e torque em 2005 para se enquadrar durante a transição de Euro-2 para Euro-3. Até poderia causar inicialmente alguma estranheza o fato das últimas versões da F-4000 relançada em 2014 terem passado a usar o motor Cummins ISF2.8 originalmente desenvolvido para atender à demanda chinesa onde compete com inúmeras cópias do Isuzu 4JB1 na mesma faixa de cilindrada de 2.8L que também já incorporam dispositivos de controle de emissões mais recentes como o SCR, mas a opção por esse motor até parecia bem fundamentada se não for considerada a idealização em torno de modelos com concepção mais americanizada como a F-4000 sendo na maioria das vezes equipados com motores de alta cilindrada. Já no caso da HiAce, cujas opções de motor Diesel para a 4ª geração comercializada de '89 a 2004 mundo afora (e até 2012 se for considerada a sobrevida que uma versão "bicuda" teve no mercado europeu) abrangiam uma faixa de 2.5L a 3.0L que incluía o 3L (cuja cilindrada era de 2.8L na verdade) aspirado e com injeção indireta oferecido em versões de especificação uruguaia, não causa nenhuma surpresa que imitações chinesas da 5ª geração comercializadas no Paraguai recorram ao ISF2.8 e esse não seja considerado um pretexto para sofrerem rejeição no mercado.
A questão do custo de desenvolvimento de sistemas de controle de emissões, cujo grau de exigência é cada vez mais elevado nas novas gerações de motores Diesel veiculares ou em revisões de motores já existentes, poderia levar a crer que motores de ignição por faísca como o já mencionado 1.6 THP tem uma vantagem competitiva incontestável, mas na prática não é bem assim. Ainda que a incorporação de recursos já consagrados no Diesel que abrangem não só o turbo, mas com destaque especial para a injeção direta, hoje melhorem até mesmo a partida a frio durante o uso do etanol em modelos "flex" como versões brasileiras do Citroën C4 Cactus, além da maior flexibilidade que a própria presença de um sistema de ignição por faísca proporciona para o gerenciamento térmico encurtando a "fase fria" e facilitando o aquecimento dos catalisadores e pré-catalisadores ao alterar pontos de injeção e ignição, convém salientar que esses recursos também tem alguns efeitos colaterais no tocante às emissões. Por mais que a possibilidade de usar uma proporção mais pobre de combustível pela mesma massa de ar de admissão, o que acaba fomentando a idéia de que poderia nivelar a competição com o Diesel no âmbito da economia de combustível, essa característica se reflete numa elevação das emissões dos óxidos de nitrogênio (NOx) que hoje são o principal alvo de controvérsias, além de intensificar até a formação de material particulado fino por conta de uma vaporização incompleta do combustível antes de chegar às câmaras de combustão. Naturalmente, pode parecer que um eventual enriquecimento do volume de gasolina ou etanol já solucionaria todo o problema, com a ignição por faísca dando conta de inflamar a mistura resultante mesmo que tenha de partir de uma temperatura mais baixa nas câmaras, mas está longe de ser uma solução perfeita tendo em vista que uma massa de combustível maior precisaria de mais calor resultante do aquecimento aerodinâmico da compressão para vaporizar satisfatoriamente, e assim como ocorre nos motores Diesel se intensificaria a formação de material particulado fino. Dificuldades para fazer uma conversão para gás natural sem dispensar a injeção de uma quantidade de gasolina ou etanol, tendo em vista que os injetores originais permanecem expostos à frente de propagação de chama, até podem ser considerados outro motivo para preferir o Diesel caso se opte por uma integração com o gás natural.
Várias interpretações podem ser dadas para uma oferta menor de motores Diesel em diferentes faixas de cilindrada, mesmo que possam ser ajustados para cobrir as necessidades distintas entre segmentos como o de hatches compactos a exemplo do Peugeot 208 e vans médias do porte da Peugeot Expert Traveller. Desde opiniões alarmistas apostando num futuro de incertezas para a liberdade de escolha do consumidor, até a esperança de que os fabricantes possam se adaptar e não deixar de atender bem a quem considere essa opção uma prioridade, alguns desafios podem exigir soluções mais ortodoxas do que poderiam inicialmente parecer. Diante também de um cerco ao Diesel no cenário político sob premissas às vezes pouco honestas de redução de emissões, que acabam acarretando numa eventual diminuição da participação de mercado em alguns países, a economia de escala favorece a ocorrência de uma concentração não apenas entre os fornecedores de motores mas também nas opções que vão disponibilizar. Enfim, tendo em vista que consolidar o mercado dos motores Diesel em torno de uma menor variedade de faixas de cilindrada como uma estratégia para assegurar a permanência especialmente em veículos leves, não se pode desconsiderar esse fenômeno como uma volta às origens como uma opção coerente no aspecto da economia operacional.
Um lugar para os malucos por motores do ciclo Diesel compartilharem experiências. A favor da liberação do Diesel em veículos leves no mercado brasileiro, e de uma oferta mais ampla de biocombustíveis no varejo.
sexta-feira, 5 de julho de 2019
quarta-feira, 3 de julho de 2019
Curvas de torque: fazendo uma diferença maior do que a esperada
Uma comparação entre o motor MAN D08 34 de 4.6L e 4 cilindros oferecido na linha dos caminhões Volkswagen Constellation Euro-5 em versões de 190cv e 230cv e o V8 twin-turbo com 4.0L usado no Lamborghini Urus pode parecer improvável, mas não deixa de ser útil para entender como a curva de torque afeta o desempenho de um veículo tanto quanto o próprio valor do pico de torque. Nesse caso, tanto a versão de 230cv do motor MAN usada no Volkswagen 17-230 quanto o Lamborghini tem um pico de torque de 850Nm, apesar de estarem concentrados em regimes diferentes. No caminhão, esse valor está disponível entre 1100 e 1600 RPM, enquanto no sport-utility isso ocorre numa faixa entre 2250 e 4500 RPM, o que já é um forte indicativo da maior aptidão de um motor Diesel à operação em regimes de giro mais modestos em comparação a um motor de ignição por faísca mais visceral como seria de se esperar num esportivo puro-sangue (apesar da configuração de carroceria SUV ter alguma rejeição entre parte dos entusiastas). Apesar das curvas de potência também fazerem uma diferença considerável, com os 225cv do Constellation a 2400 RPM contrastando com os 650cv a 6000 RPM no Urus, nesse caso o torque permanece mais relevante para tentar entender como eventualmente o que parece ser uma vantagem incontestável do Diesel pode ser mais relevante num cenário específico do que em outras condições de uso.
Considerando uma relação de marcha idêntica caso fosse possível comparar ambos os motores numa mesma aplicação, seria como tentar equiparar um atleta de pistas curtas como o Usain Bolt a um maratonista. Apesar do D08 poder ter uma vantagem na arrancada, fazendo uma analogia ao "sprint" numa competição de atletismo, logo em seguida deixa de levar vantagem à medida que a curva do torque se desloca novamente para baixo após superar a faixa onde esse parâmetro estaria "plano", e o motor original do Urus ainda teria "fôlego" para correr mais de modo que numa determinada faixa de rotação mais alta entregaria mais torque em valores absolutos tendo em vista também a faixa do pico deslocada para regimes mais elevados. Considerando eventuais alterações nas relações de marcha e o consequente impacto no desempenho, uma relação mais longa que equiparasse a aceleração de 0 a 100km/h poderia não se refletir no motor MAN sendo capaz de proporcionar a mesma velocidade máxima que o V8, tendo em vista não só que o torque ficaria mais desmultiplicado e o valor final nas rodas seria portanto reduzido, bem como os efeitos da aerodinâmica em velocidades acima de 80km/h. Naturalmente, não se trata de qual motor é efetivamente melhor, mas sim mais adequado a cada tipo de operação.
Considerando uma relação de marcha idêntica caso fosse possível comparar ambos os motores numa mesma aplicação, seria como tentar equiparar um atleta de pistas curtas como o Usain Bolt a um maratonista. Apesar do D08 poder ter uma vantagem na arrancada, fazendo uma analogia ao "sprint" numa competição de atletismo, logo em seguida deixa de levar vantagem à medida que a curva do torque se desloca novamente para baixo após superar a faixa onde esse parâmetro estaria "plano", e o motor original do Urus ainda teria "fôlego" para correr mais de modo que numa determinada faixa de rotação mais alta entregaria mais torque em valores absolutos tendo em vista também a faixa do pico deslocada para regimes mais elevados. Considerando eventuais alterações nas relações de marcha e o consequente impacto no desempenho, uma relação mais longa que equiparasse a aceleração de 0 a 100km/h poderia não se refletir no motor MAN sendo capaz de proporcionar a mesma velocidade máxima que o V8, tendo em vista não só que o torque ficaria mais desmultiplicado e o valor final nas rodas seria portanto reduzido, bem como os efeitos da aerodinâmica em velocidades acima de 80km/h. Naturalmente, não se trata de qual motor é efetivamente melhor, mas sim mais adequado a cada tipo de operação.
terça-feira, 2 de julho de 2019
5 motivos para preservar veículos com motor Diesel antigo
Numa época em que cada vez mais é aplicada uma obsolescência programada nos mais diversos setores da economia, não apenas por iniciativa das indústrias mas também por conta de políticas públicas que podem ter como plano de fundo justificativas de cunho supostamente ecológico ainda que nem sempre sejam tão coerentes, os veículos não escapam desse cenário. A caça às bruxas tem sido ainda mais incisiva sobre modelos com motor Diesel, sem levar em consideração eventuais vantagens que possam apresentar em uma ou mais condições específicas. Dentre os motivos para defender uma preservação de veículos com motor Diesel de tecnologia mais antiga, ao menos 5 podem ser destacados...
1 - eventuais vantagens no aproveitamento de espaço: especialmente no caso de modelos de origem asiática, como a Mitsubishi L300 que foi oferecida no Brasil durante a década de '90 e modelos mais recentes de projeto europeu hoje predominantes no mercado nacional como a atual geração do Fiat Ducato, convém destacar que outros fatores como a proteção contra impactos também exercem uma forte influência nesse aspecto. E mesmo que por esse lado pareça mais difícil justificar a escolha, por outro a proporção entre o habitáculo e o comprimento total pode ser mais atrativo para alguns operadores, principalmente se tiverem que trafegar em áreas com restrição em uma ou mais dimensões externas favorecendo a L300 em detrimento do Ducato.
2 - resiliência diante de condições ambientais e facilidade de manutenção: a menor dependência por sistemas elétricos ou eletrônicos para fazer funcionar o motor num modelo mais antigo como a Toyota Hilux das primeiras a serem importadas oficialmente para o Brasil ainda na década de '90, e que dá margem a intermináveis debates entre quem prefere a rusticidade e os que já preferem se aventurar com o gerenciamento eletrônico, também se reflete numa percepção de facilidade de manutenção por não se fazer necessário o uso de ferramentas mais sofisticadas que dificilmente se encontra fora de oficinas especializadas. Também não se tem tantas conexões elétricas que pudessem ser danificadas em contato com umidade excessiva caso não estejam bem vedadas depois de procedimentos de manutenção.
3 - adaptabilidade ao uso de combustíveis alternativos: esse ponto é muito relevante no caso das primeiras gerações de caminhonetes médias japonesas trazidas na época da reabertura das importações, cujos motores contrastavam dos utilizados nas full-size nacionais não só pela alta rotação e cilindrada relativamente baixa, mas também por recorrerem à injeção indireta hoje em desuso nos principais mercados sobretudo em função de dificuldades para conciliar ao controle de emissões. Não só na Hilux da época que o motor 3L ainda era usado mas também em concorrentes como a Mitsubishi L200 com as primeiras versões do 4D56 mantendo a injeção indireta e cujo turbo era ainda opcional e mais facilmente encontrado nas versões de cabine dupla que já atraíam a uma parte do público urbano que as apreciava como um símbolo de status. Além da ausência de dispositivos como o filtro de material particulado (DPF) facilitar o uso de biodiesel puro sem problemas com a vaporização durante uma autolimpeza forçada (ou "regeneração"), eventuais impactos na emissão de óxidos de nitrogênio (NOx) devido ao uso de um combustível fora de especificação não seriam necessariamente interpretados como uma falha quando os gases pós-combustão passem por tratamento mediante uso do sistema SCR, e a injeção indireta ainda é vantajosa no uso direto de óleos vegetais como combustível alternativo. E para quem costume trafegar por diferentes regiões, onde o óleo diesel convencional acabe tendo uma maior variabilidade em características como o teor de enxofre, motores aparentemente defasados levam vantagem por terem sido dimensionados para suportar teores mais elevados que eram o padrão na época em que foram desenvolvidos. E em modelos fabricados antes de '97, também é viável fazer a suplementação com gás natural, tendo em vista que no Brasil não é exigido o gerenciamento eletrônico para kits GNV produzidos até esse período, enquanto que entre '97 e 2005 a prevalência da injeção 100% mecânica em motores Diesel poderia dificultar essa opção.
4 - viabilidade de upgrades técnicos e enquadramento em normas de emissões atuais: para quem eventualmente dê uma importância maior para as normas de emissões atuais, nem sempre um motor "velho" seria ou tecnicamente impossível de ser enquadrado (ainda que sacrificando algumas características originais) ou então substituído por um mais moderno. No caso da L200, em alguns países o motor 4D56 se manteve por diferentes gerações, ainda que a penúltima em alguns países já o tivesse modernizado com características como cabeçote de 16 válvulas, injeção direta do tipo common-rail gerenciada eletronicamente e sempre com turbo e intercooler, apesar de que no Brasil tenha sido usado o 4M41. A geração atual passou a usar em mercados com maior nível de exigência no controle de emissões o motor 4N15, como no Brasil e na Europa, embora em outras regiões seja usado ainda o 4D56 como em alguns países da África e do Oriente Médio. Naturalmente, apesar de alguns recursos eventualmente não terem sido aplicados nas versões modernizadas de diferentes motores em todos os mercados devido às diferentes regulamentações ambientais eventualmente não os exigirem, é possível ou recorrer à importação independente de alguns componentes ou tentar estratégias alternativas. Como uma opção eventualmente menos problemática que o SCR ou o DPF, por exemplo, não seria difícil recorrer à injeção de água normalmente acrescentada de algum álcool para facilitar a vaporização no coletor de admissão, valendo-se do maior resfriamento da massa de ar aumentando a concentração de oxigênio e permitindo uma combustão mais completa do óleo diesel ou de substitutivos, reduzindo significativamente tanto as emissões de NOx quanto a formação de material particulado. A predominância cada vez maior do ar condicionado ainda dá a entender que possa ser útil reaproveitar a água residual que esse equipamento retira do habitáculo, e a disponibilidade mais fácil do etanol em comparação a outros álcoois como o metanol já pode atender aos objetivos de facilitar a vaporização no coletor de admissão e prevenir o congelamento da água em temperaturas ambientes baixas.
5 - valor histórico para observar a evolução tecnológica: um fator mais subjetivo, tendo em vista as diferentes preferências entre modelos antigos e modernos, mas a comparação entre diferentes gerações de um mesmo modelo como o Toyota Land Cruiser Prado desde o J90 até o atual J150 já dá uma indicação do quanto o predomínio de algumas características técnicas distintas foi fundamental para assegurar a continuidade dos motores Diesel em alguns dos principais mercados. No caso específico do Land Cruiser Prado, mesmo que a injeção indireta já não tenha um volume de vendas tão significativo como na época do J90 que nas versões Diesel mais sofisticadas fazia uso do motor 1KZ-TE equipado com turbo e um gerenciamento eletrônico mais rudimentar comparado aos motores 1KD-FTV e 1GD-FTV dotados de turbo e injeção common-rail que hoje são os principais oferecidos no J150, o simples fato de ainda ser disponibilizado em localidades sem tanto rigor no controle de emissões o motor 5L-E com injeção indireta e aspiração natural pode até ofuscar um pouco essa percepção da importância que um "pau véio" possa ter para destacar a evolução mas não serve de pretexto para negá-la.
1 - eventuais vantagens no aproveitamento de espaço: especialmente no caso de modelos de origem asiática, como a Mitsubishi L300 que foi oferecida no Brasil durante a década de '90 e modelos mais recentes de projeto europeu hoje predominantes no mercado nacional como a atual geração do Fiat Ducato, convém destacar que outros fatores como a proteção contra impactos também exercem uma forte influência nesse aspecto. E mesmo que por esse lado pareça mais difícil justificar a escolha, por outro a proporção entre o habitáculo e o comprimento total pode ser mais atrativo para alguns operadores, principalmente se tiverem que trafegar em áreas com restrição em uma ou mais dimensões externas favorecendo a L300 em detrimento do Ducato.
2 - resiliência diante de condições ambientais e facilidade de manutenção: a menor dependência por sistemas elétricos ou eletrônicos para fazer funcionar o motor num modelo mais antigo como a Toyota Hilux das primeiras a serem importadas oficialmente para o Brasil ainda na década de '90, e que dá margem a intermináveis debates entre quem prefere a rusticidade e os que já preferem se aventurar com o gerenciamento eletrônico, também se reflete numa percepção de facilidade de manutenção por não se fazer necessário o uso de ferramentas mais sofisticadas que dificilmente se encontra fora de oficinas especializadas. Também não se tem tantas conexões elétricas que pudessem ser danificadas em contato com umidade excessiva caso não estejam bem vedadas depois de procedimentos de manutenção.
3 - adaptabilidade ao uso de combustíveis alternativos: esse ponto é muito relevante no caso das primeiras gerações de caminhonetes médias japonesas trazidas na época da reabertura das importações, cujos motores contrastavam dos utilizados nas full-size nacionais não só pela alta rotação e cilindrada relativamente baixa, mas também por recorrerem à injeção indireta hoje em desuso nos principais mercados sobretudo em função de dificuldades para conciliar ao controle de emissões. Não só na Hilux da época que o motor 3L ainda era usado mas também em concorrentes como a Mitsubishi L200 com as primeiras versões do 4D56 mantendo a injeção indireta e cujo turbo era ainda opcional e mais facilmente encontrado nas versões de cabine dupla que já atraíam a uma parte do público urbano que as apreciava como um símbolo de status. Além da ausência de dispositivos como o filtro de material particulado (DPF) facilitar o uso de biodiesel puro sem problemas com a vaporização durante uma autolimpeza forçada (ou "regeneração"), eventuais impactos na emissão de óxidos de nitrogênio (NOx) devido ao uso de um combustível fora de especificação não seriam necessariamente interpretados como uma falha quando os gases pós-combustão passem por tratamento mediante uso do sistema SCR, e a injeção indireta ainda é vantajosa no uso direto de óleos vegetais como combustível alternativo. E para quem costume trafegar por diferentes regiões, onde o óleo diesel convencional acabe tendo uma maior variabilidade em características como o teor de enxofre, motores aparentemente defasados levam vantagem por terem sido dimensionados para suportar teores mais elevados que eram o padrão na época em que foram desenvolvidos. E em modelos fabricados antes de '97, também é viável fazer a suplementação com gás natural, tendo em vista que no Brasil não é exigido o gerenciamento eletrônico para kits GNV produzidos até esse período, enquanto que entre '97 e 2005 a prevalência da injeção 100% mecânica em motores Diesel poderia dificultar essa opção.
4 - viabilidade de upgrades técnicos e enquadramento em normas de emissões atuais: para quem eventualmente dê uma importância maior para as normas de emissões atuais, nem sempre um motor "velho" seria ou tecnicamente impossível de ser enquadrado (ainda que sacrificando algumas características originais) ou então substituído por um mais moderno. No caso da L200, em alguns países o motor 4D56 se manteve por diferentes gerações, ainda que a penúltima em alguns países já o tivesse modernizado com características como cabeçote de 16 válvulas, injeção direta do tipo common-rail gerenciada eletronicamente e sempre com turbo e intercooler, apesar de que no Brasil tenha sido usado o 4M41. A geração atual passou a usar em mercados com maior nível de exigência no controle de emissões o motor 4N15, como no Brasil e na Europa, embora em outras regiões seja usado ainda o 4D56 como em alguns países da África e do Oriente Médio. Naturalmente, apesar de alguns recursos eventualmente não terem sido aplicados nas versões modernizadas de diferentes motores em todos os mercados devido às diferentes regulamentações ambientais eventualmente não os exigirem, é possível ou recorrer à importação independente de alguns componentes ou tentar estratégias alternativas. Como uma opção eventualmente menos problemática que o SCR ou o DPF, por exemplo, não seria difícil recorrer à injeção de água normalmente acrescentada de algum álcool para facilitar a vaporização no coletor de admissão, valendo-se do maior resfriamento da massa de ar aumentando a concentração de oxigênio e permitindo uma combustão mais completa do óleo diesel ou de substitutivos, reduzindo significativamente tanto as emissões de NOx quanto a formação de material particulado. A predominância cada vez maior do ar condicionado ainda dá a entender que possa ser útil reaproveitar a água residual que esse equipamento retira do habitáculo, e a disponibilidade mais fácil do etanol em comparação a outros álcoois como o metanol já pode atender aos objetivos de facilitar a vaporização no coletor de admissão e prevenir o congelamento da água em temperaturas ambientes baixas.
5 - valor histórico para observar a evolução tecnológica: um fator mais subjetivo, tendo em vista as diferentes preferências entre modelos antigos e modernos, mas a comparação entre diferentes gerações de um mesmo modelo como o Toyota Land Cruiser Prado desde o J90 até o atual J150 já dá uma indicação do quanto o predomínio de algumas características técnicas distintas foi fundamental para assegurar a continuidade dos motores Diesel em alguns dos principais mercados. No caso específico do Land Cruiser Prado, mesmo que a injeção indireta já não tenha um volume de vendas tão significativo como na época do J90 que nas versões Diesel mais sofisticadas fazia uso do motor 1KZ-TE equipado com turbo e um gerenciamento eletrônico mais rudimentar comparado aos motores 1KD-FTV e 1GD-FTV dotados de turbo e injeção common-rail que hoje são os principais oferecidos no J150, o simples fato de ainda ser disponibilizado em localidades sem tanto rigor no controle de emissões o motor 5L-E com injeção indireta e aspiração natural pode até ofuscar um pouco essa percepção da importância que um "pau véio" possa ter para destacar a evolução mas não serve de pretexto para negá-la.
segunda-feira, 1 de julho de 2019
Caso para reflexão: ambulâncias de tamanhos diferentes
Passando por uma região de Porto Alegre com uma quantidade considerável de hospitais no entorno, em diferentes datas eu acabei vendo ambulâncias de tamanhos diferentes operadas por uma mesma empresa, e naturalmente me chama a atenção que tão somente a capacidade de carga nominal do modelo adaptado para essa função possa ser usada como pretexto para que um não possa dispor da opção por motor Diesel no Brasil. Ainda que seja previsível também que a diferença nas capacidades de carga tanto em peso quanto em volume entre um Fiorino e uma Sprinter com carroceria modular semelhante à das ambulâncias americanas reflitam também na aptidão para contar com equipamentos necessários ao provimento de diferentes graus de suporte ao paciente, como a grosso modo a função de uma ambulância vá ser essencialmente a mesma, esse acaba sendo um daqueles casos em que fica mais evidente a total falta de sentido nas restrições ao uso de motor Diesel com base na capacidade de carga. Considerando também que às vezes nem todos os recursos de uma UTI móvel possam se fazer necessários, a melhor manobrabilidade em espaços mais restritos de um veículo menor também poderia ser benéfica em algumas circunstâncias, agilizando o atendimento às emergências médicas.
sábado, 22 de junho de 2019
Veículos originalmente equipados com motor boxer: maior dificuldade para escolher um motor substituto
Embora a presença de motores com cilindros contrapostos no segmento automotivo esteja mais restrita atualmente, com os modelos mais "normais" recorrendo a esse expediente sendo da Subaru, essa questão acaba se tornando crucial no caso de algum proprietário desejar (ou efetivamente necessitar) substituir o motor original por um com outra disposição dos cilindros. Considerando o fracasso comercial do motor EE Boxer Diesel no exterior, bem como eventuais dificuldades para importar um com o intuito de substituir motores originais a gasolina como o EJ20 que equipou gerações anteriores do Subaru Impreza, já seria de se esperar que algum motor com os cilindros em linha possa soar como a opção mais simples de se aplicar, em que pesem o comprimento e a altura menores em proporção à quantidade de cilindros tornar desafiadora a substituição do boxer original.
No caso de motores da Subaru, o fato de já ter a refrigeração líquida e poderem usar o radiador com a ventoinha elétrica ao invés de uma "capelinha" como a do Fusca já facilita muito o repotenciamento de veículos originalmente equipados com motores boxer da Volkswagen com a ventoinha axial para viabilizar o uso de um assoalho de bagageiro mais baixo, a exemplo do que ocorria com a Transporter T3 (a "Kombi quadrada" nunca trazida oficialmente para o mercado brasileiro) antes que começasse a usar o polêmico Wasserboxer que já incorporava refrigeração líquida. Mas na falta das versões Diesel no Brasil, para não mencionar a rede de assistência técnica com uma abrangência menor comparada a outras marcas, é uma opção pouco atrativa a não ser para aplicações muito específicas onde se deseje conciliar alto desempenho sem sacrificar o pouco espaço que esteja disponível para o motor e para os periféricos.
Dentre tantas opções que incluíam também a tração 4X4 integral Syncro, a 3ª geração da Transporter chegou a ser oferecida com motores Diesel de 1.6L e 1.7L aspirados, ou o 1.6L com turbo. No caso, a montagem desses motores mantendo a altura original do assoalho do bagageiro exigia alterações para que ficasse cerca de 50° mais inclinado, principalmente no sistema de lubrificação e nos coletores de admissão e escape. Como o motor de 1.6L tem dimensões externas bastante semelhantes à versão a gasolina e 1.8L da mesma série EA827, popularmente conhecida como AP no Brasil, não foi tão difícil para a Volkswagen na África do Sul se preparar para o fim da produção do Wasserboxer em '91 quando a T3 teve a fabricação na Alemanha cessada. Levando em consideração também que muitas características básicas da linha de motores da Volkswagen se mantém inalteradas por um longo tempo, com os atuais TDI de 1.6L ainda usados em alguns modelos no exterior e de 2.0L que também pode ser encontrado no Brasil mantendo a mesma distância entre centros de cilindro do AP, não seria tão difícil replicar as alterações em motores mais recentes. Até há alguns kits comercializados no exterior para fazer essa adaptação, mas o custo é um empecilho que leva alguns potenciais interessados a preferirem lidar com uma elevação do assoalho do bagageiro para acomodar um motor mais alto como se fazia nas versões de 5 cilindros em linha a gasolina na África do Sul.
Considerando essa mesma modularidade que permite adaptar motores com 4 cilindros em linha mais modernos na T3, e o fato do motor 1.4TDI de 3 cilindros que chegou a ser oferecido para exportação no Fox ser baseado num de 1.9L com 4 cilindros, chegaria-se facilmente à conclusão de que recorrer às mesmas alterações para que o motor menor pudesse atender de forma totalmente satisfatória a uma imensa maioria das aplicações para as quais os motores boxer com 4 cilindros foram oferecidas, não só da Volkswagen e fabricantes fora-de-série que usavam a mecânica da marca mas também modelos de outros fabricantes que recorreram em algum momento a essa disposição de cilindros. A questão da altura já estaria facilmente resolvida, ao passo que um motor de 3 cilindros em linha ficaria com uma diferença menos exacerbada no comprimento diante de um boxer com 4 cilindros e assim influiria de forma mais discreta não só no tocante ao espaço mas também eventualmente na concentração de peso entre os eixos.
Naturalmente em algumas aplicações nas quais o espaço interno seja valioso como em motorhomes, e intrusões do conjunto motriz no habitáculo se tornam menos desejáveis, ficaria mais difícil justificar um motor excessivamente alto. No caso da Kombi, que também fazia uso da "capelinha" do Fusca, apesar da restrição maior de altura sob o assoalho do bagageiro, até se justificaria mais facilmente a instalação de um motor em linha. Até chegou a ser proposto na Argentina o uso do motor turbodiesel VM Motori HR 392 de 3 cilindros 1.8L feito sob licença pela Borgward Argentina com o objetivo de atender ao mercado de reposição, mas o projeto bateu na trave devido à hiperinflação que se agravou por lá após a Guerra das Malvinas e dificuldades no fornecimento do motor HR 492 com 4 cilindros e 2.4L para a Ford. O mais próximo nesse sentido que chegou a ser tentado no Brasil se deu quando a Agrale conduziu um projeto-piloto visando oferecer o motor M-790 de 2 cilindros em linha e 1.3L refrigerado a ar para adaptações no Fusca e na Kombi, cancelado tanto em função da queda prevista na possível demanda quando se deram as primeiras restrições ao uso de óleo diesel em veículos leves quanto pela necessidade de se aumentar a altura do compartimento do motor na Kombi.
Às vezes pode parecer que o comprimento do motor substituto vá atrapalhar mais o resultado estético numa adaptação ao exigir alterações para não ter interferência com o capô original do compartimento do motor, mas pode ser que o maior problema esteja na altura total da instalação caso não tenha como inclinar mais o bloco para minimizar a altura. Portanto, acaba sendo muito mais comum ver no Fusca alguma protuberância adicionada à tampa traseira do que ocorreria num Zé do Caixão caso tenham os motores de ambos sido substituídos por um com 4 cilindros em linha, por exemplo.
Mesmo que às vezes uma quantidade de cilindros aparentemente exagerada, como nas motos BMW K1600 cujo motor tem 6 em linha, possa soar como uma fonte de dificuldades na hora de selecionar um motor para adaptações, está longe de ser uma verdade absoluta e também envolve outros fatores como a própria disposição do motor e o layout de transmissão. Nesse caso, uma boa base para fazer a comparação é a moto nacional Amazonas, que usava o motor boxer de 4 cilindros e também 1.6L da Volkswagen. Guardadas as devidas proporções entre sistemas de refrigeração (líquido na BMW), já é importante destacar que motores em linha são muito mais fáceis de ser encontrados numa disposição transversal, ao passo que os boxer costumam ser longitudinais. Em casos onde a disponibilidade tanto de tempo quanto de recursos materiais para desenvolver novos pontos de fixação de motor, câmbio e componentes diversos de transmissão não seja problema, uma mudança tão drástica pode não ser de todo tecnicamente inviável, apesar de não ser exatamente a solução mais prática em todos os cenários...
Naturalmente, além do espaço a ser ocupado pelos componentes mecânicos, é relevante considerar a distribuição de peso e como poderia afetar numa moto após o motor ser substituído, mesmo que não se recorra a extremos como uma alteração de longitudinal para transversal, que se tornaria muito mais difícil de compensar os efeitos sobre o equilíbrio sem recorrer a expedientes um tanto quanto exóticos como o que se usava na Vespa que tinha as rodas um pouco desalinhadas com relação à largura.
Casos bastante peculiares foram do Citroën Visa e dos Alfa Romeo 145 e 146, que figuraram entre os poucos modelos a oferecer motores boxer longitudinais e em linha transversais. No tocante ao Visa, o motor boxer de 2 cilindros refrigerado a ar com 652cc foi oferecido simultaneamente com uma linha de motores de 4 cilindros em linha e refrigeração líquida que incluía o XUD7 como única opção para quem não abrisse mão do Diesel nesse modelo, e devido ao comprimento reduzido da instalação do motor boxer não se nota muita diferença na aparência comparado aos com motor em linha. Com os Alfa Romeo, usando um motor boxer com 4 cilindros e refrigeração líquida e sempre a gasolina em versões de 1.4L até 1.7L enquanto a única opção turbodiesel era sempre algum motor de 1.9L com 4 cilindros em linha de origem Fiat numa versão mais antiga ainda com injeção indireta que foi oferecida em simultâneo aos boxer e ao Twin Spark de 2.0L que foi o primeiro motor a gasolina com os 4 cilindros em linha, e após ser concluída a transição para uma oferta só de motores em linha foi usado o JTD já da primeira geração dotada de injeção common-rail e baseado na série de motores modulares Pratola Serra. Surpreendentemente, o balanço dianteiro que servia para acomodar o motor boxer à frente do eixo por formar um conjunto mais longo comparado aos motores transversais em linha foi mantido no 145 e no 146.
Por mais que às vezes pareça muito difícil achar uma opção adequada às necessidades do usuário e às especificidades do projeto, como por exemplo no Gurgel BR-800 que se valia dessa disposição dos cilindros entre outros motivos para conciliar o equilíbrio de peso entre os eixos e um comprimento menor numa plataforma de tração traseira visando manter uma capacidade de tração em trechos mais rústicos comparável à do Fusca, apesar de que os layouts de transmissão diferentes também faziam com que a susceptibilidade a alterações na concentração de peso e capacidade de tração a serem proporcionadas por outras configurações de motor, não é tarefa simples escolher um substituto para o original do veículo. No caso dum boxer, apesar de ter vantagens em alguns aspectos, a falta de opções Diesel pode tornar ainda mais difícil conciliar algumas peculiaridades de cada projeto com o desejo de uma melhor economia de combustível. Enfim, apesar de eventualmente outras modificações mais substanciais em outros sistemas do veículo como a transmissão possam ser necessárias para compensar alguma desvantagem ao se trocar um motor boxer por um com os cilindros em linha, não é impossível que o resultado final se torne satisfatório.
No caso de motores da Subaru, o fato de já ter a refrigeração líquida e poderem usar o radiador com a ventoinha elétrica ao invés de uma "capelinha" como a do Fusca já facilita muito o repotenciamento de veículos originalmente equipados com motores boxer da Volkswagen com a ventoinha axial para viabilizar o uso de um assoalho de bagageiro mais baixo, a exemplo do que ocorria com a Transporter T3 (a "Kombi quadrada" nunca trazida oficialmente para o mercado brasileiro) antes que começasse a usar o polêmico Wasserboxer que já incorporava refrigeração líquida. Mas na falta das versões Diesel no Brasil, para não mencionar a rede de assistência técnica com uma abrangência menor comparada a outras marcas, é uma opção pouco atrativa a não ser para aplicações muito específicas onde se deseje conciliar alto desempenho sem sacrificar o pouco espaço que esteja disponível para o motor e para os periféricos.
Dentre tantas opções que incluíam também a tração 4X4 integral Syncro, a 3ª geração da Transporter chegou a ser oferecida com motores Diesel de 1.6L e 1.7L aspirados, ou o 1.6L com turbo. No caso, a montagem desses motores mantendo a altura original do assoalho do bagageiro exigia alterações para que ficasse cerca de 50° mais inclinado, principalmente no sistema de lubrificação e nos coletores de admissão e escape. Como o motor de 1.6L tem dimensões externas bastante semelhantes à versão a gasolina e 1.8L da mesma série EA827, popularmente conhecida como AP no Brasil, não foi tão difícil para a Volkswagen na África do Sul se preparar para o fim da produção do Wasserboxer em '91 quando a T3 teve a fabricação na Alemanha cessada. Levando em consideração também que muitas características básicas da linha de motores da Volkswagen se mantém inalteradas por um longo tempo, com os atuais TDI de 1.6L ainda usados em alguns modelos no exterior e de 2.0L que também pode ser encontrado no Brasil mantendo a mesma distância entre centros de cilindro do AP, não seria tão difícil replicar as alterações em motores mais recentes. Até há alguns kits comercializados no exterior para fazer essa adaptação, mas o custo é um empecilho que leva alguns potenciais interessados a preferirem lidar com uma elevação do assoalho do bagageiro para acomodar um motor mais alto como se fazia nas versões de 5 cilindros em linha a gasolina na África do Sul.
Considerando essa mesma modularidade que permite adaptar motores com 4 cilindros em linha mais modernos na T3, e o fato do motor 1.4TDI de 3 cilindros que chegou a ser oferecido para exportação no Fox ser baseado num de 1.9L com 4 cilindros, chegaria-se facilmente à conclusão de que recorrer às mesmas alterações para que o motor menor pudesse atender de forma totalmente satisfatória a uma imensa maioria das aplicações para as quais os motores boxer com 4 cilindros foram oferecidas, não só da Volkswagen e fabricantes fora-de-série que usavam a mecânica da marca mas também modelos de outros fabricantes que recorreram em algum momento a essa disposição de cilindros. A questão da altura já estaria facilmente resolvida, ao passo que um motor de 3 cilindros em linha ficaria com uma diferença menos exacerbada no comprimento diante de um boxer com 4 cilindros e assim influiria de forma mais discreta não só no tocante ao espaço mas também eventualmente na concentração de peso entre os eixos.
Às vezes pode parecer que o comprimento do motor substituto vá atrapalhar mais o resultado estético numa adaptação ao exigir alterações para não ter interferência com o capô original do compartimento do motor, mas pode ser que o maior problema esteja na altura total da instalação caso não tenha como inclinar mais o bloco para minimizar a altura. Portanto, acaba sendo muito mais comum ver no Fusca alguma protuberância adicionada à tampa traseira do que ocorreria num Zé do Caixão caso tenham os motores de ambos sido substituídos por um com 4 cilindros em linha, por exemplo.
Mesmo que às vezes uma quantidade de cilindros aparentemente exagerada, como nas motos BMW K1600 cujo motor tem 6 em linha, possa soar como uma fonte de dificuldades na hora de selecionar um motor para adaptações, está longe de ser uma verdade absoluta e também envolve outros fatores como a própria disposição do motor e o layout de transmissão. Nesse caso, uma boa base para fazer a comparação é a moto nacional Amazonas, que usava o motor boxer de 4 cilindros e também 1.6L da Volkswagen. Guardadas as devidas proporções entre sistemas de refrigeração (líquido na BMW), já é importante destacar que motores em linha são muito mais fáceis de ser encontrados numa disposição transversal, ao passo que os boxer costumam ser longitudinais. Em casos onde a disponibilidade tanto de tempo quanto de recursos materiais para desenvolver novos pontos de fixação de motor, câmbio e componentes diversos de transmissão não seja problema, uma mudança tão drástica pode não ser de todo tecnicamente inviável, apesar de não ser exatamente a solução mais prática em todos os cenários...
Naturalmente, além do espaço a ser ocupado pelos componentes mecânicos, é relevante considerar a distribuição de peso e como poderia afetar numa moto após o motor ser substituído, mesmo que não se recorra a extremos como uma alteração de longitudinal para transversal, que se tornaria muito mais difícil de compensar os efeitos sobre o equilíbrio sem recorrer a expedientes um tanto quanto exóticos como o que se usava na Vespa que tinha as rodas um pouco desalinhadas com relação à largura.
Casos bastante peculiares foram do Citroën Visa e dos Alfa Romeo 145 e 146, que figuraram entre os poucos modelos a oferecer motores boxer longitudinais e em linha transversais. No tocante ao Visa, o motor boxer de 2 cilindros refrigerado a ar com 652cc foi oferecido simultaneamente com uma linha de motores de 4 cilindros em linha e refrigeração líquida que incluía o XUD7 como única opção para quem não abrisse mão do Diesel nesse modelo, e devido ao comprimento reduzido da instalação do motor boxer não se nota muita diferença na aparência comparado aos com motor em linha. Com os Alfa Romeo, usando um motor boxer com 4 cilindros e refrigeração líquida e sempre a gasolina em versões de 1.4L até 1.7L enquanto a única opção turbodiesel era sempre algum motor de 1.9L com 4 cilindros em linha de origem Fiat numa versão mais antiga ainda com injeção indireta que foi oferecida em simultâneo aos boxer e ao Twin Spark de 2.0L que foi o primeiro motor a gasolina com os 4 cilindros em linha, e após ser concluída a transição para uma oferta só de motores em linha foi usado o JTD já da primeira geração dotada de injeção common-rail e baseado na série de motores modulares Pratola Serra. Surpreendentemente, o balanço dianteiro que servia para acomodar o motor boxer à frente do eixo por formar um conjunto mais longo comparado aos motores transversais em linha foi mantido no 145 e no 146.
Por mais que às vezes pareça muito difícil achar uma opção adequada às necessidades do usuário e às especificidades do projeto, como por exemplo no Gurgel BR-800 que se valia dessa disposição dos cilindros entre outros motivos para conciliar o equilíbrio de peso entre os eixos e um comprimento menor numa plataforma de tração traseira visando manter uma capacidade de tração em trechos mais rústicos comparável à do Fusca, apesar de que os layouts de transmissão diferentes também faziam com que a susceptibilidade a alterações na concentração de peso e capacidade de tração a serem proporcionadas por outras configurações de motor, não é tarefa simples escolher um substituto para o original do veículo. No caso dum boxer, apesar de ter vantagens em alguns aspectos, a falta de opções Diesel pode tornar ainda mais difícil conciliar algumas peculiaridades de cada projeto com o desejo de uma melhor economia de combustível. Enfim, apesar de eventualmente outras modificações mais substanciais em outros sistemas do veículo como a transmissão possam ser necessárias para compensar alguma desvantagem ao se trocar um motor boxer por um com os cilindros em linha, não é impossível que o resultado final se torne satisfatório.
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