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Como a Fiat transformou os motores Diesel: do Unijet à rampa comum

Carro elétrico branco em exposição num salão automóvel com esquemas técnicos na parede.

Apesar de hoje estarem a perder terreno - não só pelo custo das tecnologias de controlo de emissões -, os motores Diesel foram, até há pouco tempo, os grandes «heróis» do sector automóvel. Ganharam em Le Mans (Peugeot e Audi), dominaram as vendas e convenceram milhões de pessoas. O que muita gente desconhece é que a Fiat foi a marca que mais impulsionou a evolução dos Diesel tal como os conhecemos atualmente.

Este texto é precisamente sobre esse contributo. E é um texto extenso, possivelmente longo demais.

Ainda assim, acredito que compensa gastarmos alguns minutos de vida a registar (e a ler…) episódios que definiram uma motorização que já foi brilhante e agora é… uma besta!

Em suma: o vilão mais detestado por todas as associações que têm «verde» no nome.

E então? Afinal estivemos todos enganados quanto às virtudes desta solução?! A resposta é não.

Os consumos reduzidos, combinados com o preço mais baixo do gasóleo, o binário disponível desde baixas rotações e uma condução cada vez mais agradável eram (e, nalguns casos, continuam a ser) argumentos muito fortes para o público - ainda há pouco conduzi um BMW com motor Diesel 3,0 l e só um louco poderá dizer mal daquele motor.

Do citadino mais simples ao executivo mais sofisticado, a indústria europeia viveu durante anos numa dieta de gasóleo. A tal ponto que nem as míticas 24 Horas de Le Mans escaparam à «dieselmania». Também do lado fiscal se fez um pouco de tudo para tornar este combustível o preferido de empresas e particulares. Em Portugal, em grande medida, ainda é assim.

Contextualização precisa-se…

Sempre que entro no tema dos motores Diesel faço questão desta contextualização, porque de repente parece que os Diesel passaram a ser os piores motores do planeta e que todos nós fomos estúpidos por termos um Diesel na garagem. Não fomos. Continuo muito satisfeito com o meu «velhote» Mégane II 1.5 DCi de 2004…

NÃO! Não são os piores motores do mundo e não, tu não és estúpido.

O que acelerou a queda desta solução foram normas ambientais cada vez mais exigentes (ainda mais depois do escândalo das emissões), a evolução dos motores a gasolina e, mais recentemente, a ofensiva elétrica. As mesmas instituições europeias que antes promoveram os Diesel são hoje as que pretendem um divórcio litigioso com estes motores, num registo do tipo “a culpa não é tua, fui eu que mudei. temos de acabar…”.

Admito que me causa algum desconforto ver políticos a ditarem soluções quando, na verdade, deveriam limitar-se a definir metas - cabe aos construtores escolher o caminho que consideram mais adequado para alcançar os objetivos estabelecidos pelo poder político, e não o inverso. Tal como no passado nos «venderam» a ideia de que o Diesel era a melhor resposta (e não era…), agora tentam vender-nos as motorizações elétricas. Podem estar enganados? A história mostra-nos que é uma hipótese.

Até porque nem todos parecem totalmente alinhados com a rota que as instituições europeias têm seguido. A Mazda já anunciou uma nova geração de motores de combustão tão eficientes como os motores elétricos; Carlos Tavares, diretor executivo da PSA, também já manifestou as suas preocupações; e ainda esta semana foi Linda Jackson, Diretora Executiva da Citroën, a baixar as expectativas em torno das motorizações elétricas.

Independentemente das soluções, concordamos no essencial: é indispensável reduzir o impacto ambiental da mobilidade no planeta. Talvez os motores de combustão possam fazer parte da solução e não do problema.

Quando o Diesel era o pior motor do mundo

Hoje não são os piores do mundo, mas já o foram. Durante muito tempo, os Diesel foram os parentes pobres dentro das motorizações de combustão - e, para alguns, ainda o são. E, feita esta introdução gigantesca (com críticas pelo meio…), é disso que vamos tratar: a evolução dos motores Diesel. De piores do mundo para melhores do mundo (na Europa)… e de novo para piores do mundo.

É uma história com um final triste porque como bem sabemos, a personagem principal vai morrer… mas a sua vida merece ser contada.

Vamos saltar a parte do nascimento do motor Diesel, porque não tem grande interesse. Mas, resumindo: o motor Diesel - também chamado motor de ignição por compressão - foi uma invenção de Rudolf Diesel, nos finais do séc. XIX. Se me alongasse no tema teria de entrar por conceitos de termodinâmica (como o sistema adiabático) para explicar como a compressão leva à ignição. Mas o que quero mesmo é chegar ao momento em que a Fiat pega na ideia e a transforma para melhor.

Por isso, avancemos várias décadas: até aos anos 80, o motor Diesel foi o patinho feio da indústria automóvel. Sem graça, poluente, fraco, demasiado barulhento e cheio de fumo. Uma desgraça!

Estamos confortáveis com esta generalização? Se a resposta for não, faz uso da caixa de comentários.

Foi então que o Diesel conheceu uma bela italiana

Conhecem a história do Príncipe Sapo, tornada mundialmente famosa pelos irmãos Grimm? Pois bem: o nosso «sapo de serviço» é o motor Diesel (sim, ainda há dois parágrafos era um patinho feio…). E, como qualquer sapo digno desse nome, também o Diesel tinha poucos atributos realmente memoráveis. Foi então que o «nosso» sapo cruzou-se com uma bela dama italiana, princesa do condado de Torino: a Fiat.

Ela deu-lhe um beijo. Não foi um «beijo francês» (isto é, um beijo à francesa) mas foi um beijo apelidado de unijet.

E ficamos por aqui nas analogias, antes que isto descarrile. Mas era fácil acompanhar a história, não era?

Se não era, a ideia é simples: os Diesel eram um caso perdido até surgir a Fiat. Não foi a Mercedes-Benz, nem a Volkswagen, nem a Peugeot, nem a Renault, nem nenhuma outra marca que virou os motores Diesel do avesso e os tornou numa tecnologia capaz de dar vida a um automóvel. Foi a Fiat! Sim, a Fiat.

É aqui que a história da Fiat com os motores Diesel começa (verdadeiramente)

O interesse da Fiat pelos motores Diesel começou em 1976. Foi nesse ano que a marca italiana iniciou o desenho de soluções tecnológicas para esta arquitetura, possivelmente empurrada pela crise petrolífera de 1973.

A primeira grande peça a chegar ao mercado foi a injeção direta. Ainda assim, foi preciso esperar até 1986(!) para ver resultados concretos de anos de investimento. O primeiro modelo a usar um Diesel de injeção direta foi o Fiat Croma TD-ID.

O Fiat Croma TD-ID usava um motor Diesel de quatro cilindros com a avassaladora potência de… 90 cv. Naturalmente, o que a maioria desejava era a outra versão: o Croma Turbo, ou seja, com um 2,0 l turbo a gasolina com 150 cv. E o som típico do turbo (psssttt…) fazia as delícias de quem conduzia com mais pressa.

Primeiros passos da tecnologia Unijet

O Fiat Croma TD-ID foi um primeiro passo firme na direção de uma revolução tecnológica no Diesel. A injeção direta trouxe ganhos importantes de eficiência, mas o problema do ruído continuava. Os Diesel mantinham-se barulhentos - barulhentos demais!

Foi então que a Fiat se viu perante um dilema. Ou aceitava o carácter ruidoso destes motores e procurava formas de isolar vibrações do habitáculo, ou atacava a origem do problema. Adivinha qual foi a escolha? Exatamente… olé!

Uma fatia relevante do ruído vinha do próprio sistema de injeção. Logo, foi aí que a Fiat foi ao ataque, desenvolvendo uma solução mais silenciosa. E o único caminho que permitia atingir esse objetivo assentava no princípio da «rampa comum» - o que hoje se popularizou como rampa comum.

O princípio do sistema common rail, é relativamente simples de explicar (não é nada…).

A base do sistema de rampa comum nasceu na Universidade de Zurique, e a Fiat foi a primeira marca a aplicá-lo num automóvel ligeiro. O conceito, na essência, é simples e parte do seguinte: se alimentarmos continuamente um reservatório comum com gasóleo, esse reservatório passa a funcionar como um acumulador hidráulico - uma reserva de combustível sob pressão - substituindo as ruidosas bombas injetoras unitárias (uma por cilindro).

As vantagens eram claras. O sistema permite a pré-injeção de gasóleo e o controlo da pressão de injeção independentemente da rotação e da carga do motor.

Em 1990, esta tecnologia entrou finalmente em fase de pré-produção, com os primeiros protótipos a serem testados em banco e em condições reais. Foi aí que começaram os problemas…

Os préstimos da Bosch

Em 1993, a Magneti Marelli e o Centro de Investigação da Fiat concluíram que não tinham a experiência nem o capital necessário para transformar aquele conceito experimental num sistema de produção em massa. A Bosch tinha.

Assim, a Fiat vendeu a patente desta tecnologia à Bosch, num negócio avaliado em 13,4 milhões de euros - de acordo com valores da publicação Automotive News. Em 1997 chegava o primeiro motor Diesel com tecnologia de rampa comum da história: o Alfa Romeo 156 2.4 JTD. Era um cinco cilindros com 136 cv.

Mal foi apresentado, os elogios apareceram de imediato e o sector automóvel rendeu-se à novidade. Nascia uma nova era para os Diesel.

Tudo tem um preço…

A venda da patente acelerou o desenvolvimento, mas também colocou a concorrência a «jogar as mãos» com esta tecnologia muito mais cedo.

Com o passar dos anos, a discussão mantém-se: terá a Fiat deitado fora a hipótese de faturar milhares de milhões de euros com este sistema e de conquistar uma vantagem enorme face aos rivais? A Bosch, que ficou com a patente, chegou a vender mais de 11 milhões de sistemas de rampa comum num só ano.

Com a entrada do novo milénio chegaram também as motorizações Multijet que, ao contrário do Unijet, permitiam até cinco injeções de combustível por ciclo, aumentando de forma significativa a eficiência do motor, a resposta a baixa rotação, a economia de combustível e a redução de emissões. Os Diesel entravam definitivamente «na moda» e toda a gente passou a recorrer a esta solução.

Aprender com os erros do passado?

Em 2009, a Fiat voltou a mexer no tabuleiro das motorizações de combustão ao apresentar o sistema MultiAir. Com ele, a eletrónica passou a mandar num componente que quase todos julgavam eternamente entregue à mecânica: o comando das válvulas.

Em vez de depender apenas da árvore de cames para controlar diretamente a abertura das válvulas, este sistema recorre também a atuadores hidráulicos, que aumentam ou diminuem a pressão no circuito hidráulico e, assim, influenciam a abertura da válvula. Desta forma, é possível gerir separadamente a amplitude e o tempo de abertura de cada válvula de admissão, de acordo com o regime do motor e a necessidade do momento, favorecendo a economia de combustível ou, quando necessário, o rendimento máximo da mecânica.

A Fiat manteve-se agarrada à patente e, durante alguns anos, foi a única a usar esta tecnologia. Hoje, já a encontramos noutros grupos automóveis: nos motores a gasolina Ingenium da JLR e, mais recentemente, nos motores SmartStream do grupo Hyundai. Aprender com os erros do passado?


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