Toda montadora tem que ir onde o consumidor está. Num país onde os chamados carros “populares” dominam 68% do mercado, é natural que a indústria automotiva invista pesado no aprimoramento tecnológico dos motores de 1.0 litro. A recente substituição do motor Endura 1.0 que equipava os compactos Ka e Fiesta pelo novo propulsor Rocam 1.0 é um exemplo.
Para não perder terreno, a Fiat lançou os modernos Fully Integrated Robotyzed Engine – motores com integração totalmente robotizada -, os chamados motores Fire. De olho na concorrência, tanto a Volkswagen quanto a General Motors criaram cabeçotes multiválvulas para seus 1.0 e a Volks ainda desenvolve um motor turbo para o Gol “popular”. E a novata Renault inaugurou em no ano passado, no Paraná, a fábrica dos motores multiválvulas que vão equipar o recém-lançado Clio 1.0.
As atuais motorizações 1.0 diferem bastante do primeiro motor um litro que, em 1990, equipava o Fiat Uno Mille e tinha modestos 45 cv de potência. Na prática, era o motor de 1.050 cc do 147 com alterações para ter apenas 1.0 litro e, assim, se encaixar na nova categoria “popular” e dispor de incentivos fiscais. Esta mesma motorização chegou a evoluir, ganhou distribuição eletrônica e depois injeção eletrônica, sinalizando uma tendência consolidada atualmente. As poucas modernidades da época, como comando de válvulas no cabeçote, hoje são itens comuns. E estão aliadas aos últimos avanços como bombas de óleo e água integradas ao bloco, tuchos hidráulicos e centrais de injeção e ignição eletrônica de última geração, – que, por sinal, são as duas características mais visadas nos estudos de novos motores. “A busca é por motores menores, mais potentes, mais econômicos e menos poluidores”.
No caso do motor Fire, os progressos tecnológicos resultaram em menos 20 kg e 15% de economia no consumo em relação aos atuais 1.0 da marca. O mesmo acontece no motor do Peugeot 106 Soleil – que era o único 1.0 importado já que, atualmente tem a companhia do Renault Twingo, Volkswagen Lupo e dos Seat Ibiza e Cordoba 1.0. (em breve)
O peso do motor do 106, que faz 21 km/l, diminuiu 20% através do uso de materiais como magnésio e alumínio em sua construção e com a utilização de um menor número de peças. “Com menos peças, se obtém peso menor e custos de fabricação e manutenção inferiores”.
Além de reduzir peso, existe também a necessidade de se diminuir o atrito das peças móveis do motor para ganhar eficiência. O Ford 1.0 Rocam incorpora tecnologias como balancins apoiados em rolamentos, tuchos hidráulicos, eixo de comando de válvulas oco e bombas de óleo e água integradas ao bloco com acionamento direto pela árvore de manivela. Menor, mais leve e com menos atrito, obteve-se um motor mais equilibrado. “O Rocam é cerca de 25% mais potente, tem 18% a mais de torque e também é mais econômico que o Endura”.
Os avanços tecnológicos não servem apenas para garantir um produto melhor para o consumidor. Têm como missão principal alavancar as vendas no segmento mais disputado do mercado brasileiro. Mesmo que sejam recursos questionáveis, como a adoção de cabeçotes multiválvulas – que fazem o carro ganhar desempenho em altos giros, mas pioram o comportamento em baixas rotações. “Só o fato de ser 16 válvulas já confere um status maior ao comprador”. Mas o consumidor parece estar atento. No caso do Ford Ka, os avanços tecnológicos realmente efetivos do motor Zetec Rocam – que tem oito válvulas e disponibiliza seu torque máximo de 8,9 kgmf já aos 3.250 rpm – aumentaram as vendas em 25%.
Invenção explosiva – O primeiro motor a explosão bem-sucedido foi projetado pelo engenheiro alemão Nikolaus Otto em 1876. Empregava combustível gasoso e operava por meio do movimento de pistões alojados em cilindros, em um ciclo de quatro tempos – admissão, compressão, combustão e exaustão – que se convencionou chamar Ciclo Otto.
A entrada e saída da mistura ar/combustível é controlada por válvulas situadas no topo do motor, no cabeçote. Já os movimentos dos pistões, impulsionados pelas explosões nas câmaras de combustão, são transmitidos a um eixo, que são retransmitidos às rodas.
Na prática, o primeiro motor a explosão veio depois dos primeiros automóveis propriamente ditos, que usavam motores a vapor. Mas os primeiros carros equipados com motor a explosão foram os experimentos de Carl Benz e Gotlieb Daimler que resultaram, em 1886, num modelo com motor de um cilindro que gerava 1,1 cv de potência e que levava o “carro” à velocidade máxima de 15 km/h.
Uma alternativa ao motor tradicional foi o motor Wankel, também conhecido como rotativo. Constituído por uma grande câmara fechada, em seu interior gira um rotor triangular cujos vértices criam, através do próprio movimento, as câmaras de admissão, compressão, combustão e exaustão. Com projeto complexo, produção industrial cara e elevados desgastes e consumo, o motor Wankel não teve êxito comercial.
Pesquisa exige altos investimentos
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O novo motor Fire da Fiat exigiu investimentos de US$ 500 milhões da montadora numa nova unidade em Betim.
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O motor Zetec Rocam oito válvulas tem de 75% a 80% do torque total disponível já a 1.500 giros. Se tivesse cabeçote de 16 válvulas, ele exigiria 1.500 giros a mais para atingir o mesmo aproveitamento.
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Enquanto os motores de 1.0 litro são os mais vendidos no mercado brasileiro, na Europa as preferências recaem sobre propulsores com 1.2 e 1.4 litro. Nos Estados Unidos, os consumidores ianques continuam dando preferência a motores de alta litragem, sempre a partir de 2.0.
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A família de motores Fire já existe na Europa desde o início deste ano, quando passou a equipar o modelo Punto. O de 1.2 litro tem 80 cv de potência – mais que o 1.5 que equipa, por exemplo, a pick-up Strada, que tem 76 cv.
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A Ford investiu cerca de US$ 200 milhões no desenvolvimento dos motores Rocam e na preparação da fábrica para produzí-lo.
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Desenvolver um cabeçote multiválvulas para um modelo 1.0 custa apenas US$ 100 mil a mais no projeto de desenvolvimento do veículo.
