Glauco Diniz Duarte Tbic – Turbo para motores a gasolina

Segundo o Dr. Glauco Diniz Duarte, sinônimo de performance, o turbo se tornou a principal arma dos fabricantes de automóveis para atender às normas de emissões de poluentes, cada vez mais rígidas, para motores a combustão, não só os movidos a diesel como também os de ciclo Otto. Combinado a sistemas mais precisos de injeção de combustível e avanços na diminuição de atrito e folgas das peças internas, o turbo possibilitou às engenharias projetar motores menores com potência e torque equivalentes ao de motores maiores. Essa é a famosa tendência de downsizing dos motores da qual tanto se fala.

Pegando o exemplo da linha Volkswagen Po­lo/Virtus, o motor 1.0 TSI turbinado de 3-cilindros das versões Comfortline e Highline desenvolve 128 cv e 20,4 kgfm de torque, mais força que o motor 1.6 4-cilindros sem sobrealimentação (117 cv e 16,5 kgfm) que pertence à mesma família de desenvolvimento, a EA211. Mas qual é o real benefício para o consumidor em se fazer motores de menor cilindrada de maior potência? “Via de regra, isso possibilita economia de combustível, além da desejável diminuição das emissões de poluentes”, explica o professor de engenharia mecânica da faculdade FMU, Fernando Landulfo.

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Como a mágica acontece

Para quem não sabe como trabalha esse componente, e inevitavelmente vai ter que dirigir um carro dotado de turbo no futuro, primeira precisa saber que aquilo que explode dentro dos cilindros não é apenas combustível, mas sim uma mistura balanceada entre ar e combustível. A função do turbo é comprimir o ar para que o volume admitido pelo motor seja maior.

Explicando em linhas gerais, o turbo é formado por dois “caracóis” ligados às duas extremidades do ciclo de combustão. Dentro de um “ca­racol” passa o ar atmosférico que vai ser admitido pelo motor (lado “frio”) e, pelo outro, passam os gases de escapamento resultantes da explosão dentro dos cilindros (lado “quente”). Dentro deles, há dois rotores, um de cada lado, unidos por um eixo. O turbo usa os gases que passam pelo lado “quente” para movimentar o rotor daquele lado, impulsionando o eixo e, claro, o rotor do lado oposto. Quando o rotor do lado frio gira, ele comprime o ar que será aspirado pelo motor, aumentando sua pressão.

Essa rotação do turbo em trabalho é altíssi­ma: enquanto motores normalmente giram no máximo na casa dos 7.000 rpm, seus turbos ultrapassam com facilidade os 200.000 rpm. Por isso, é essencial cuidar da qualidade do óleo do motor para preservar o turbo, já que ambos são atendidos pelo mesmo sistema de lubrificação e, em alguns motores, também pelo mesmo sistema de arrefecimento. Mas voltaremos a esse ponto mais tarde.

Combustível na medida certa

Quanto mais massa de ar, maior a explosão e mais potência, certo? Não é bem assim. Quando a mistura ar-combustível tem ar em excesso, diz-se que ela está “pobre” e isso por si só acarretaria problemas ao motor. Aumentar apenas a quantidade de ar provocaria uma diminuição da potência, superaquecimento e até mesmo uma prejudicial pré-ignição nas câmaras de combustão.

Por esse motivo, juntamente com a massa de ar maior, o sistema de alimentação aumenta proporcionalmente a quantidade de combustível fornecida, suficiente para a formação da mistura mais adequada a cada fase de funcionamento do motor. Ou seja, o aumento de potência e torque percebido principalmente nas fases de aceleração, se dá pelo aumento da quantidade de mistura admitida e não apenas ar.

Por isso, para conseguir economia de combustível e diminuição na emissão de poluentes, a nova geração de motores turbinados não só está preparada para operar com misturas muito mais pobres como também dispõe de sistemas de injeção mais avançados para dosar o combustível da forma mais precisa possível. Nos motores com injeção eletrônica convencional, o combustível é pulverizado pelo injetor de fora para dentro do cilindro quando a(s) válvula(s) de admissão abre(m). Nos motores turbinados atuais, é difícil ver um deles sem a chamada injeção direta, na qual o injetor tem sua extremidade posicionada dentro da câmara de combustão, tudo para evitar ao máximo qualquer mínimo desperdício.

Usar gasolina aditivada em motores turbo é obrigatório apenas se for a recomendada pelo fabricante do automóvel. Caso contrário, não. Quando o fabricante não apontar tipos de gasolina ou etanol específicos, o importante é sempre usar combustível de boa procedência. O combustível aditivado tem maior quantidade de detergentes e antioxidantes na sua formulação, que apenas auxiliam na prevenção de formação de depósitos nas câmaras de combustão. A gasolina comum não prejudica o motor a curto prazo, no entanto, uma maior quantidade de depósitos poderá se formar dentro das câmaras de combustão a médio e longo prazo. No que diz respeito aos motores flex, alguns fabricantes recomendam uma alternância entre o etanol e a gasolina. Por exemplo: usar 3 tanques de etanol e em seguida um de gasolina. Segundo os mesmos, um combustível ajuda a remover os resíduos provocados pelo outro.

Evite desgastes prematuros

Como comentamos há pouco, a lubrificação correta do motor é um ponto crucial, já que o turbocompressor faz parte do mesmo circuito e trabalha em rotações altíssimas. Igualmente importante, o sistema de arrefecimento também tem que ser mantido em perfeitas condições para não afetar o funcionamento do motor e evitar manutenções desnecessárias (e bem caras) a médio e longo prazo. Considere os seguintes pontos de atenção para preservar a vida útil do motor:

1) Troque o óleo na hora certa, dentro do prazo recomendado pelo fabricante. Lubrificante vencido forma borra que dificulta ou mesmo impedem a lubrificação dos seus mancais e do resto do motor. Lubrificantes de qualidade inferior podem se deteriorar a altas temperaturas como ocorrem nos turbos (até 900°C), também formando borra. Tome o cuidado de verificar se o uso dado ao veículo não o enquadra na categoria de “uso severo”, onde os períodos de troca devem ser diminuídos pela metade ou menos. Atenção: use o óleo de motor estipulado pelo fabricante.

2) Em partidas, com o motor e o óleo ainda frios, assim que o motor pegar, aguarde alguns segundos antes de elevar a rotação do motor e, consequentemente, do turbo. Essa espera garante que a pressão ideal de lubrificação se estabilize em todas as partes do motor, inclusive o turbo alimentador. Utilize plena carga apenas depois que o motor estiver aquecido. Durante a fase de aquecimento, o melhor é usar cargas médias no motor.

3) Deixe o motor funcionando em marcha lenta por um curto período antes de desligá-lo. Esse procedimento garante que a rotação do turbo (que pode atingir 300.000 rpm) seja reduzida a um mínimo, antes que a sua lubrificação seja cortada. Com isso minimiza-se o uso dos seus mancais sem a devida pressão de lubrificação.

4) Mantenha a pressão positiva dentro do sistema de arrefecimento e o líquido sempre limpo e devidamente aditivado com o produto recomendado pela fabricante do automóvel. A troca deve obedecer aos períodos recomendados no manual do proprietário.

5) Quando houver, desligue o start/stop em ro­dovias para evitar que o motor desligue imediatamente em paradas (ex: postos, pedágios e sinais) após longos períodos com o motor/turbo em ple­na carga.

6) Jamais “envenene” esse tipo de motor caso você queira que ele cumpra sua vida útil. Exis­tem diversas empresas no mercado que fazem reprogramação de injeções eletrônicas e forne­cem peças para arrancar mais potência, mas lembre-se que estes motores baseados no downsizing já são projetados de forma justa e não perdoam manutenção desleixada nem uso abusivo a longo prazo.

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