Desde 2014 sendo produzidos no Brasil, os motores com três cilindros conquistam o consumidor que busca eficiência energética sem perder o comportamento dinâmico do seu veículo.
Quase todos os fabricantes automotivos oferecem boas opções com três cilindros que podem produzir até 125 cavalos de potência e excelente torque máximo de 200 Nm (20,4 kgfm), como é o caso do Golf, com sua motorização 1.0 litro TSI Total Flex – o primeiro motor com injeção direta, turbocompressor e flexível em combustível produzido no Brasil.
Agora é a vez de conhecermos o próximo passo: a motorização 1.5 litro bicombustível também com três cilindros!
A Ford é a primeira a desenvolver um motor de três cilindros com 1.5 litro, ampliando o seu potencial de aplicação em veículos que vão além do segmento de entrada.
O novo 1.5 de três cilindros tem vários aspectos em comum com o 1.0 TiVCT 12V Flex. Lançado com o novo Ka, o 1.0 combina alta potência (85/80 cv) com economia e é um dos pilares do sucesso da linha, somando mais de 200.000 unidades produzidas na nova fábrica em Camaçari, na Bahia, desde 2014.
Entre suas inovações incluem duplo comando de válvulas variável tanto na admissão como no escape, quatro válvulas por cilindro, sistema eletrônico de partida a frio Ford Easy Start, sistema de arrefecimento em dois estágios, correia primária com funcionamento em óleo (trabalha com níveis reduzidos de atrito e ruído e dispensa manutenção durante toda a sua vida útil, estimada em 240.000 km) e coletor de escape integrado ao cabeçote.
Conta também com um sistema de eliminação de vibrações que usa o desbalanceamento proposital da polia, em vez dos contrapesos tradicionais, para um funcionamento suave e silencioso.
Então vamos entender as soluções que a Ford apresenta na motorização com 1.5 litro. Ele é o primeiro motor de aspiração natural a integrar uma série de tecnologias inovadoras.
Assim como o bloco, sua tampa frontal de alumínio contribui para reduzir o peso e aumentar a rigidez do sistema, com integração ao coxim do motor e eliminação do suporte da bomba d’água.
O coletor de escape integrado ao cabeçote ajuda a aquecer mais rápido o catalisador, reduzindo as emissões. Ele forma uma peça única, sem juntas e parafusos, que melhora a mistura ar-combustível e também reduz os ruídos.
O eixo balanceiro apoiado por mancais hidrodinâmicos funciona como um contrapeso que elimina as vibrações naturais do arranjo de três cilindros e conta com canais internos de lubrificação para redução do atrito.
A bomba de óleo variável otimiza a pressão de acordo com a exigência de operação do motor para economizar combustível. O acionamento das válvulas por correia imersa em óleo reduz o atrito e ruídos, proporcionando também grande durabilidade.
As velas de ignição centralizadas na câmara de combustão permitem uma queima mais homogênea da mistura ar-combustível. O comando variável e independente de válvulas na admissão e no escape otimiza o rendimento e o torque para cada situação de rodagem: aumenta a eficência volumétrica em plena carga, melhora a estabilidade da combustão em marcha lenta e ajuda a economizar combustível em cargas parciais.
O uso de bobinas de ignição individuais para cada cilindro contribui para a máxima eficiência. O sistema de válvulas com tuchos hidráulicos acionados por balancins roletados, consagrado no motor Ford RoCam e referência na indústria, se auto-regula e dispensa manutenção. O virabrequim especial com centro de rotação deslocado é outro fator de ganho de performance, com redução das forças de atrito.
O sistema de partida a frio Ford Easy Start, já usado em outras aplicações da Ford, garante partidas rápidas com etanol sem a necessidade de reservatório auxiliar de gasolina.
“Com a redução de um cilindro, o motor de três cilindros tem uma área de contato menor entre as superficies metálicas – o pistão movendo dentro do cilindro e as junções do pistão com o virabrequim. Isso diminui a parcela de combustível necessária para vencer as forças de atrito do conjunto. Outras vantagens são o menor peso, o ganho de espaço no veículo e a redução do custo de matéria-prima”, explicou Enio Gomes, diretor de Powertrain da Ford América do Sul.
“O novo 1.5 de três cilindros é mais uma prova do talento e vanguarda tecnológica da engenharia da Ford, que tem uma longa tradição no desenvolvimento de motores”, disse Lyle Watters, presidente da Ford América do Sul. “A Ford foi a única montadora de volume que cumpriu as metas do Inovar-Auto e vai continuar investindo para manter esse compromisso de oferecer soluções novas e avançadas para os consumidores.”
Entre outras vantagens, o novo três cilindros da Ford é o motor com a maior potência específica do mercado – 91,5 cv/litro – entre os modelos naturalmente aspirados. Com potência de 137,2 cv e torque de 158,5 Nm com etanol, ele tem um desempenho que supera inclusive motores de quatro cilindros com maior cilindrada e conta com a classificação A de eficiência energética do Inmetro/Conpet.
A arquitetura de três cilindros permite uma redução de 10% no peso e tamanho, qualidades que são reforçadas pelo uso de bloco de alumínio.
Por enquanto, a Ford não revela oficialmente os modelos que utilizarão a nova motorização, mas com certeza ela será oferecida com o Novo Ecosport, que chega em agosto deste ano, e deverá equipar outros modelos da marca como a futura geração do Focus – com lançamento previsto para o final do ano.
Em resumo essa motorização guarda muitas semelhanças com o 1.5 EcoBoost (que produz nada menos que 200 cv) do novo Fiesta ST, mas sem a injeção direta e o turbo do motor europeu.
Segundo a Ford, o Brasil será o primeiro mercado do mundo a ter essa nova configuração, embora as primeiras unidades do Ecosport que serão comercializadas no país sejam equipadas com motores vindos da Índia, país que terá a primazia da produção.
O Brasil também vai produzir esse motor, mas só em uma segunda fase. Neste momento, a Ford trabalha para preparar as instalações de sua fábrica para receber a novidade.
Marcos de inovação – A Ford tem uma longa tradição no desenvolvimento de motores, com modelos que marcaram época e se tornaram referência mundial em termos de tecnologia e inovação, com constante evolução. Um exemplo é o aclamado V8 da década de 1930, então um ícone de potência, que gerava 65 hp com seus 3.6 litros. Como comparação, o atual V8 “Voodoo”, de 5.2 litros, produz nada menos que 526 hp.
No mercado brasileiro, as inovações nessa área incluem o Zetec RoCam, lançado em 1999, nas versões 1.0 e 1.6, o primeiro motor nacional com sistema de balancins roletados em carros populares. Em 2004, a linha trouxe o RoCam 1.6 Flex, o primeiro flex nacional com taxa de compressão elevada (12,2:1). Em, 2006, foi a vez do RoCam 1.0 Flex, também o primeiro da sua cilindrada com taxa de compressão de 13,2:1.
Em 2009, a Ford lançou a família Sigma 1.6, com bloco e cabeçote de alumínio, duplo comando e corpo de borboleta eletrônico. Em 2011, o Sigma 1.6 ganhou a versão TiVCT, com duplo comando de válvulas independente e variável.
Em 2014, foi introduzido o 1.0 TiVCT de três cilindros, com coletor de escape integrado e correia banhada em óleo.
Hoje, a linha de motores da Ford no Brasil é composta também pelos modelos de quatro cilindros Sigma Flex 1.5 (Ka) e 1.6 (New Fiesta, EcoSport), 1.6 TiVCT (EcoSport automático e Focus), 2.0 Duratec Flex (EcoSport e Focus), 2.5 Flex (Fusion e Ranger) e V6 3.5 TiVCT (Edge), todos naturalmente aspirados.
A família EcoBoost, com injeção direta e turbo, está presente no 1.0 EcoBoost de três cilindros (New Fiesta) e 2.0 EcoBoost (Fusion). O Fusion conta ainda com a versão híbrida, equipada com um motor 2.0 Atkinson. E a picape Ranger oferece duas versões Diesel, 2.2 e 3.2.
No mundo, o atual portfólio de motores da Ford é formado por uma ampla gama de modelos, desenvolvidos para atender diferentes tipos de veículos e aplicações, de acordo com as necessidades de cada mercado, em versões a gasolina, flex, diesel, híbridos e elétricos.
Um dos destaques é a nova família EcoBoost, que além do 1.0 de três cilindros tem os modelos de quatro cilindros de 1.5, 1.6, 2.0 e 2.3 litros, este último oferecido no Mustang, até o poderoso V6 3.5 presente no Ford GT.
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Tarcisio Dias é profissional e técnico em Mecânica, além de Engenheiro Mecânico com habilitação em Mecatrônica e Radialista, desenvolve o site Mecânica Online® (www.mecanicaonline.com.br) que apresenta o único centro de treinamento online sobre mecânica na internet (www.cursosmecanicaonline.com.br), uma oportunidade para entender como as novas tecnologias são úteis para os automóveis cada vez mais eficientes.
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