Especial de eletrificação: o futuro dos motores a combustão

O desaparecimento dos motores tradicionais a combustão não é iminente, mas suas características estão mudando. Eles ficaram menores e geralmente são turboalimentados e/ou aprimorados para serem auxiliares em carros híbridos

eletrificação

O carro elétrico já é realidade. Na edição 439 da revista MOTOR SHOW (leia mais aqui), publicamos uma reportagem especial sobre eletrificação, onde explicamos as tecnologias e vantagens de cada tipo de tecnologia, dos híbridos leves aos carros 100% elétricos. Aqui no site, publicaremos esta reportagem especial sobre eletrificação em etapas. Começamos hoje, mostrando o papel dos motores a combustão no processo de eletrificação e as mais novas tecnologias usadas neles.

LONGE DO FIM

Mesmo com o avanço da eletrificação, ainda por muito tempo os motores movidos a gasolina – ou flex, que também aceitam etanol – continuarão a ser a solução mais popular. Suas emissões de poluentes, especialmente no caso de deslocamentos menores, são relativamente contidas. Além disso, em comparação com os motores a diesel, estes sim em rápida extinção, eles requerem muito menos atenção para os sistemas de purificação dos gases de escape.

Mais potência “livre”

Isso, no entanto, não significa que eles não estejam destinados a mudar, como já vem acontecendo nos últimos anos. Com o downsizing (menos cilindros e/ou volume menor), são capazes de entregar uma potência igual ou até maior que as de motores com maior cilindrada, graças à adoção dos turbocompressores, que garantem um maior desempenho empurrando o ar para dentro dos cilindros com uma pressão mais elevada.

No entanto, as turbinas, que são movidas pela energia dos gases de escape do motor (que seria desperdiçada), não atingem uma velocidade de rotação elevada, portanto o torque desenvolvido chega com retardo (chamado de turbo lag) e em quantidade modesta. Hoje, porém, o uso de novos compressores elétricos de 48V resolve este problema. Mas a evolução das eletrificação e das normas antipoluição, principalmente na Europa, freou essa tendência de redução nas cilindradas, que passaram a ser ligeiramente aumentadas nos motores mais recentes. E os motores a gasolina são cada vez mais usados em sistemas de propulsão híbridos – como nos híbridos em série, nos quais acionam um gerador capaz de produzir energia para alimentar os motores elétricos, que, por sua vez, movem os carros.

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O futuro: fim distante

O desaparecimento dos motores a gasolina causado pela eletrificação não é tão iminente quanto dizem por aí, embora vários fabricantes já tenham anunciado sua conversão para a propulsão elétrica dentro de uma década – e alguns países já tenham, inclusive, declarado a intenção de proibir a venda ou a circulação de carros com motores a combustão. Antes que isso aconteça – teremos que esperar ao menos até o final da década de 2020 na Europa, mas no Brasil deve demorar muito mais que isso –, os motores a gasolina/flex continuarão a ser desenvolvidos seguindo as tendências dos últimos anos. Eles serão menores em número de cilindros e na capacidade cúbica, sobrealimentados e cada vez mais acompanhados de uma “ajudinha” elétrica. No futuro, todos terão injeção direta e filtro de partículas, como acontece nos motores a diesel.


Glossário

Injeção direta
É o sistema que permite a injeção de gasolina ou etanol (e também de diesel) diretamente na câmara de combustão. Está cada vez mais difundida porque é a solução mais eficiente, graças às altas pressões que podem ser adotadas.

Distribuição
Quase todos os motores modernos são equipados com sistemas de comando variável, que modificam de diferentes modos a sincronização entre o virabrequim e o eixo de comando de válvulas para otimizar o desempenho em diferentes velocidades do motor.

Desativação de cilindros
Uma solução hoje adotada por vários fabricantes prevê que, em cargas mais baixas (quando não é necessária muita energia), alguns cilindros (por exemplo, dois de quatro, ou três de seis) se desativem para reduzir o consumo. O VW Polo europeu e o VW Taos europeu têm isso, mas as versões nacionais não.


Para quem serve: Uso moderado

O perfil do usuário de carros com motor a gasolina/flex é bastante amplo

Qual é a utilização ideal de automóveis com motor a gasolina/flex?
A cidade, principalmente se for uma grande metrópole, onde o problema da poluição por material particulado é mais sentida. E onde, por isso mesmo, devemos evitar ao máximo os motores a diesel (que já estão em quase todos os caminhões e ônibus e muitas picapes e SUVs)

Um carro a gasolina faz sentido se você pega muita estrada?
De modo geral, não, pois os motores a diesel são inerentemente mais eficientes, e, portanto, permitem um consumo menor (e menor emissão de dióxido de carbono que os puramente a gasolina, mas não que os flex rodando com etanol). Então, os carros a gasolina/flex não são muito recomendados para quem roda mais de 20.000 quilômetros por ano, e principalmente em rodovias.

Então, por que ter um?
Porque as restrições legais para os veículos a diesel no Brasil limitam muito sua oferta. Se você não quer ou não pode pagar por um SUV 4×4, não restam opções. Além disso, o próprio combustível diesel tem vantagens fiscais que podem ser retiradas pelos governos. Por fim, porque os carros a gasolina/flex geralmente custam bem menos que equivalentes a diesel – assim como custos de IPVA, seguro e de manutenção, de modo geral.

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