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Como a Fiat transformou os motores Diesel: do Unijet ao common rail

Carro elétrico branco modelo Unijet CR exibido em salão com desenhos técnicos ao fundo.

Atualmente em declínio - e não apenas por causa do custo das tecnologias de redução de emissões -, os motores Diesel foram, até pouco tempo atrás, os grandes “queridinhos” da indústria automotiva. Venceram em Le Mans (Peugeot e Audi), lideraram vendas e seduziram milhões de motoristas. O que quase ninguém lembra é que a Fiat foi a marca que mais impulsionou a evolução dos Diesel do jeito que eles são hoje.

Este texto existe justamente para contar essa contribuição. E sim: ele é longo - talvez longo demais.

Ainda assim, honestamente, vale gastar alguns minutos (escrevendo e lendo…) para revisitar episódios marcantes de uma motorização que já foi brilhante e hoje é… uma “besta”.

Em resumo: virou o vilão preferido das associações que têm “verde” no nome.

E aí, será que todo mundo se enganou sobre as virtudes dessa solução? Não.

Consumo baixo somado ao preço mais acessível do diesel, torque disponível em baixa rotação e uma condução cada vez mais agradável eram (e em alguns casos ainda são) argumentos fortes para o público - acabei de testar um BMW com motor 3.0 l Diesel e só alguém fora de si falaria mal daquele conjunto.

Do compacto popular ao sedã executivo mais refinado, a indústria europeia viveu por anos uma “dieta” de diesel. Tanto que nem as lendárias 24 Horas de Le Mans ficaram imunes à “dieselmania”. No campo tributário, também se fez de tudo para tornar esse combustível o preferido de empresas e consumidores. Em Portugal, isso ainda acontece.

Contextualização precisa-se…

Sempre que entro no tema dos motores Diesel, faço questão de situar o cenário, porque de repente parece que Diesel virou sinônimo de “pior motor do planeta” - e como se todo mundo tivesse sido idiota por ter um carro Diesel na garagem. Não foi bem assim. Eu, por exemplo, 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 vem decretando a morte lenta dessa tecnologia é a combinação de regras ambientais cada vez mais duras (aceleradas pelo escândalo das emissões), a evolução dos motores a gasolina e, mais recentemente, a ofensiva dos elétricos. As mesmas instituições europeias que antes incentivavam o Diesel hoje buscam um divórcio litigioso com ele - algo como “a culpa não é tua, fui eu que mudei. temos de acabar…”.

Eu admito sentir certo incômodo ao ver políticos prescrevendo soluções, quando o papel deles deveria ser indicar metas. Cabe às montadoras escolherem o caminho que consideram mais adequado para atingir os objetivos propostos pelo poder público - e não o contrário. Do mesmo modo que lá atrás nos “venderam” a ideia de que Diesel era a melhor saída (e não era…), agora tentam nos vender a eletrificação como resposta inevitável. Dá para estarem errados? O passado mostra que sim.

Até porque nem todos parecem confortáveis com o rumo escolhido pelas instituições europeias. A Mazda já falou em uma nova geração de motores a combustão tão eficientes quanto motores elétricos; Carlos Tavares, CEO da PSA, também já expôs suas inquietações; e, ainda nesta semana, foi Linda Jackson, Diretora Executiva da Citroën, quem tratou de reduzir as expectativas em torno das motorizações elétricas.

Independentemente da tecnologia, existe um consenso: o essencial é diminuir o impacto ambiental da mobilidade no planeta. Talvez os motores a combustão possam fazer parte da solução - e não apenas do problema.

Quando o Diesel era o pior motor do mundo

Hoje eles não são os piores, mas já foram. Durante muito tempo, os Diesel ocuparam o lugar de “parente pobre” dentro do universo dos motores a combustão - e, para muita gente, continuam ali. E depois dessa introdução gigantesca (com algumas alfinetadas no caminho…), chegamos ao ponto: a evolução dos motores Diesel.

Eles foram de “pior motor do mundo” para “melhor motor do mundo (na Europa)”… e, depois, voltaram ao posto de vilão.

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

Vamos pular a história do nascimento do motor Diesel, porque não é tão interessante. Em poucas palavras, o motor Diesel - também chamado de motor de ignição por compressão - foi uma invenção de Rudolf Diesel, no fim do século XIX. Se eu insistisse nessa parte, teria de entrar em termodinâmica (tipo sistema adiabático) para explicar como a compressão leva à ignição. Só que eu quero chegar onde a Fiat entra em cena e melhora tudo.

Então vamos avançar várias décadas: até os anos 80, o Diesel era o patinho feio da indústria automotiva. Sem graça, poluente, fraco, barulhento demais e soltando fumaça. Um desastre.

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

Você conhece a história do Príncipe Sapo, popularizada no mundo inteiro pelos irmãos Grimm? Pois bem: o nosso “sapo da vez” é o motor Diesel (sim, dois parágrafos atrás ele era um patinho feio…). E, como bom sapo, o Diesel tinha poucos atributos que chamassem atenção.

Foi aí que esse “sapo” cruzou com uma bela dama italiana, princesa do condado de Torino: a Fiat.

Ela deu-lhe um beijo. Não foi um «beijo francês» (aka french kiss) mas foi um beijo apelidado de unijet.

E pronto: chega de analogias com beijos, senão eu mesmo me perco. Mas estava fácil acompanhar até aqui, não?

Se não estava, a ideia é simples: os Diesel eram um problema até a Fiat aparecer. Não foi Mercedes-Benz, nem Volkswagen, nem Peugeot, nem Renault, nem nenhuma outra marca que transformou o Diesel em uma tecnologia realmente capaz de animar um carro. Foi a Fiat. Sim, a Fiat.

É aqui que a nossa história começa (verdadeiramente)

O interesse da Fiat por motores Diesel começou em 1976. Foi nesse período que a marca italiana passou a desenhar soluções técnicas voltadas ao Diesel - possivelmente como reflexo direto da crise do petróleo de 1973.

A primeira grande novidade que efetivamente chegou ao mercado foi a injeção direta. E foi preciso esperar até 1986(!) para ver os frutos de tantos anos de investimento: o primeiro modelo com motor Diesel de injeção direta foi o Fiat Croma TD-ID.

O Fiat Croma TD-ID usava um quatro-cilindros Diesel com a impressionante potência de… 90 cv. Naturalmente, muita gente sonhava era com o outro Croma: o Turbo, isto é, equipado com um 2.0 l turbo a gasolina com 150 cv. O assobio típico do turbo (psssttt…) fazia a alegria de quem dirigia com mais pressa.

Primeiros passos da tecnologia Unijet

O Croma TD-ID representou um primeiro movimento firme rumo a uma virada tecnológica nos Diesel. A injeção direta trouxe ganhos relevantes de eficiência, mas um incômodo persistia: o ruído. Os Diesel continuavam barulhentos - barulhentos demais.

A Fiat então chegou a uma bifurcação: ou aceitava essa característica e buscava isolar vibrações e barulho do interior, ou enfrentava o problema na raiz. Adivinha qual caminho foi escolhido? Exatamente… olé!

Uma parcela importante do ruído vinha do sistema de injeção. Por isso, foi nele que a Fiat focou, trabalhando em um método de injeção mais silencioso. E, para cumprir esse objetivo, havia um princípio técnico que se destacava: a “rampa comum” - hoje conhecida como common rail.

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

O conceito-base do common rail surgiu na Universidade de Zurique, e a Fiat foi a primeira a colocá-lo em prática em um automóvel leve. A lógica é direta: ao bombear diesel de forma contínua para um reservatório comum, esse reservatório passa a atuar como um acumulador hidráulico - uma espécie de estoque pressurizado - substituindo as barulhentas bombas injetoras unitárias (uma por cilindro).

Os benefícios são claros. Esse arranjo permite pré-injeção e controle da pressão de injeção sem depender diretamente da rotação ou da carga do motor.

Em 1990, a tecnologia finalmente entrou em fase de pré-produção, com protótipos sendo avaliados em bancada e em uso real. E foi exatamente aí que os problemas começaram…

Os préstimos da Bosch

Em 1993, a Magneti Marelli e o Fiat Research Center entenderam que não tinham experiência suficiente - nem orçamento - para transformar aquele conceito experimental em um sistema viável em larga escala. A Bosch tinha.

Foi nesse contexto que a Fiat vendeu a patente à Bosch, em um negócio avaliado em 13,4 milhões de euros, segundo a Automotive News. Em 1997, chegava ao mercado o primeiro motor Diesel da história com tecnologia common rail: o Alfa Romeo 156 2.4 JTD. Era um cinco-cilindros com 136 cv.

Logo no lançamento, vieram os elogios, e a indústria tratou de abraçar a novidade. Uma nova era dos Diesel estava oficialmente aberta.

Tudo tem um preço…

A venda da patente acelerou o desenvolvimento, mas também fez com que a concorrência tivesse acesso a essa tecnologia muito antes do que a Fiat gostaria.

Mesmo depois de tantos anos, a discussão não morre: será que a Fiat abriu mão da chance de faturar bilhões com o sistema e, de quebra, obter uma vantagem enorme sobre rivais? A Bosch, que ficou com a patente, chegou a vender mais de 11 milhões de sistemas common rail em um único ano.

Com a virada do milênio, vieram também os motores Multijet, que - diferentemente do Unijet - permitiam até cinco injeções de combustível por ciclo. O resultado foi uma melhora expressiva em eficiência, resposta em baixa rotação, economia e redução de emissões. O Diesel entrava de vez “na moda”, e todo mundo passou a usar essa solução.

Aprender com os erros do passado?

Em 2009, a Fiat voltou a mexer com o mundo dos motores a combustão ao apresentar o sistema MultiAir. A proposta levou a eletrônica para um componente que parecia condenado a permanecer puramente mecânico: o comando de válvulas.

Em vez de depender apenas do comando (árvore de cames) para abrir as válvulas de forma direta, o sistema também utiliza atuadores hidráulicos. Eles elevam ou reduzem a pressão do circuito hidráulico e, com isso, interferem na abertura das válvulas. Assim, dá para ajustar, individualmente, a amplitude e o tempo de abertura de cada válvula de admissão, conforme o regime do motor e a necessidade do momento - favorecendo tanto economia de combustível quanto desempenho máximo.

A Fiat se agarrou à patente e, por alguns anos, foi a única a empregar a tecnologia. Hoje, ela já aparece em outros grupos: nos motores Ingenium a gasolina da JLR e, mais recentemente, nos SmartStream do grupo Hyundai. Aprender com os erros do passado?


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