CHEGA O MOTOR DIESEL DO FUTURO

Conheça em detalhes o motor 1.3 Multijet 16v da Fiat

Um novo motor a óleo diesel absolutamente revolucionário, que estende a um público mais amplo as vantagens oferecidas até agora pelos motores turbodiesel "Common Rail" - em termos de uma melhor relação entre desempenho e consumo e de maior respeito pelo ambiente; um propulsor que destaca a capacidade universalmente reconhecida da Fiat de construir óptimos motores: confiáveis, sólidos, incansáveis.

Estamos falando do 1.3 Multijet 16V, um motor "Common Rail" de segunda geração. Trata-se do motor completamente novo, desenvolvido por Fiat-GM Powertrain, a joint-venture entre Fiat Auto e General Motors que, entre outras coisas, pensa em fazer dele um de seus cavalos de batalha, construindo 500 mil unidades por ano.

Por fim, representa uma nova etapa da sugestiva história tecnológica do diesel. Um grande salto de qualidade do qual - mais uma vez - a Fiat participa como protagonista. Como ocorreu em 1988, com o lançamento do Croma 1.9 TD i.d., primeiro veículo de série no mundo com um propulsor diesel de injeção direta; ou dez anos depois, com a comercialização do 1.9 JTD, primeiro diesel de injeção direta realizado conforme a tecnologia "Common Rail" que todos os Construtores estão adotando.

Histórico - A força da Fiat, durante toda sua longa história, foi sempre baseada em dois elementos: a capacidade de levar inovação no âmbito dos carros compactos, a pesquisa de novas tecnologias e metodologias industriais e de novos processos, que tornassem possível esta operação. Todos os seus modelos de sucesso, realmente, são apreciados por sua praticidade, por sua acessibilidade econômica e pela criatividade das soluções, e pela capacidade de se antecipar aos tempos.

Com o pequeno motor 1.3 Multijet 16V, a Fiat retoma com força este papel. O Unijet, em seu tempo, abriu o caminho a uma nova geração de diesel médios e médio-altos. O 1.3 Multijet 16V foi projetado para dar vida à mesma revolução no segmento dos compactos e naquele dos city car.

1988 - Croma TDI

1997 - Alfa 156 JTD

2002 - Alfa 156 / 147 1.9 JTD 16V de 140 CV

2003 - 1.3 Multijet 16V

Tamanho

Como o Fire, também o 1.3 Multijet 16V foi projetado seguindo os critérios da máxima racionalidade, eficiência e confiabilidade. Qualidades que para o cliente final se traduzem em competitividade de custo, excelência dos desempenhos e durabilidade, sem necessidade de manutenção. Mas em relação ao Fire, o 1.3 Multijet 16V se apresenta como um motor com uma tecnologia refinada, encerrada num monobloco de menos de 50 centímetros de comprimento e 65 de altura. Trata-se, de fato, do menor motor diesel quatro cilindros "Common Rail" presente no mercado. O único capaz de encerrar num cilindro com diâmetro de menos de 70 mm, seis componentes de dimensões "normais", quer dizer, quatro válvulas, um injetor e uma vela.

Tecnologia - A este importante recorde de miniaturização, que permite que seja montado não apenas nos supercompactos do segmento B mas também nos city car do segmento A, o novo motor acrescenta outro mérito: o de ser Multijet e pluriválvulas, isto é, um JTD de segunda geração, o mais avançado entre os motores diesel de injeção direta "Common Rail".

Potência - Apesar da cilindrada realmente baixa de 1251 cm3, o pequeno Multijet ganha no confronto com todos os "small diesel" dotados de turbina com geometria fixa hoje presentes no mercado, entre os motores a óleo diesel de 800 a 1500 cm3 é realmente o de melhor desempenho específico: 41 kW/l de potência e 144 Nm/l de torque.

Robustez - Compacto, tecnologicamente sofisticado, capaz de ótimos rendimentos e praticamente "for life" . Basta dizer que o 1.3 Multijet 16V é projetado para uma vida de 250.000 km, em vez dos costumeiros 150.000 - uma longa existência, durante a qual não requer manutenção alguma dos componentes mecânicos (nem mesmo com 80.000 km, a sagrada substituição da correia) e na qual os intervalos para a troca de óleo crescem de 20 a 30.000 km (um óleo, obviamente, de baixa viscosidade portanto "fuel economy" e de respeito ao ambiente: no momento da troca joga-se fora somente o cartucho de papel e não o filtro todo).

Meio ambiente - O 1.3 Multijet 16V é também um motor de vocação ecológica, porque já atende os limites de emissão Euro 4 que entrarão em vigor somente em 2006. Além disso, é um dos pouquíssimos motores no mundo que podem obter este resultado sem adotar um sofisticado dispositivo de pós-tratamento no escapamento, como o coletor de partículas. Em resumo, um motor intrinsecamente limpo: o nível de emissão de partículas (responsável pela poeira e poeira fina), por exemplo, é inferior ao estabelecido pela futura norma Euro 4.

Desafio - O objetivo era construir um propulsor diesel de dimensões reduzidas, pensado para equipar os compactos Fiat da nova geração. Portanto, um motor leve e pequeno mas, de qualquer maneira, com quatro cilindros para ter um funcionamento silencioso e "redondo". Econômico seja na compra como na utilização, mas ao mesmo tempo tecnologicamente sofisticado, para obter - contemporaneamente - baixo consumo, bom desempenho, silêncio e respeito pelo ambiente.
Um projeto que representava um belo desafio, aquele que foi lançado aos técnicos Fiat.

Nascimento - Para entender como os projetistas fizeram para ganhar essa aposta é preciso imaginar toda a tecnologia contida no recentíssimo motor 1.9 Multijet: do dispositivo "Common Rail" de alta pressão às injeções múltiplas; das 16 válvulas ao intercooler, até às câmaras de combustão com o formato particularmente eficiente. Depois, acrescentar um sistema de aspiração com coletor de plástico e condutos direcionais. Por fim, pensar em reduzir massa e dimensões do motor sem perder nada da sofisticação e qualidade técnica. Assim chega-se ao 1.3 Multijet 16v.

Uma obra-prima de tecnologia em miniatura - O resultado é um motor que pesa somente 130kg, mesmo "vestido" com todos os seus acessórios. Ele tem dimensões reduzidas, um "layout" dos componentes estudado para ocupar o mínimo de espaço e garante as mesmas vantagens dos motores maiores porque não foi "diminuído", mas "miniaturizado", conservando toda sua sofisticada tecnologia.

Porque Multijet é melhor que Unijet - O sistema Multijet adotado pelo pequeno 1.3 de 16 válvulas nasce de uma evolução do princípio "Common Rail" aplicado nos motores JTD de primeira geração. O novo motor, de fato, utiliza injetores e um sistema de controle mais sofisticados (a centralina eletrônica que os comanda) para efetuar, durante cada ciclo motor, um número maior de injeções em relação às duas atuais. Deste modo a combustão é ainda mais gradual porque se realiza um controle mais preciso das pressões e das temperaturas que acontecem na câmara de explosão e um melhor aproveitamento do ar introduzido nos cilindros.

As vantagens para o cliente - Para o cliente, toda a tecnologia que se encontra no pequeno 1.3 Multijet 16V se traduz numa redução dos consumos. Em comparação com o atual 1.9 JTD, em igualdade de massa e peso, a redução é de cerca de 10% e a variação das emissões pode ser avaliada, sempre comparando ao mesmo veículo, em 50% a menos. E isto sem levar em conta:
o maior silêncio (vamos imaginar as explosões no cilindro como um golpe num tambor: os ruídos de três golpes num tambor pequeno são menores que um único golpe num tambor grande);
o melhor conforto: menores massas alternadas significam menos vibrações;
o a suavidade e o prazer de dirigir devidos à ótima progressão de torque (que por sua vez é garantida pela possibilidade de um melhor controle, a cada momento, da combustão);
o a elasticidade e a rapidez de resposta de um diesel que se assemelha cada vez mais aos motores a gasolina pela mais ampla excursão do número de rotações (por exemplo, não se percebe mais o "corte" de combustível logo acima das 4000 rpm).
o as características ecológicas que este motor melhora ainda mais a principal qualidade do diesel no lado ambiental - o consumo - reduzindo ao mínimo o principal defeito que é a emissão de partículas.

Um milhão e meio de pequenos diesel - Todas as estimativas dizem que daqui até o 2006 o mercado dos motores diesel é destinado a crescer de maneira notável, principalmente na faixa das pequenas motorizações. Com base nestas previsões, constata-se que o diesel agrada cada vez mais, também nos carros para a cidade, pela regularidade de funcionamento e pelo grande torque disponível nos regimes baixos.

Além disso, a oferta de motores menores que os atuais vai derrubar também as últimas barreiras psicológicas, ligadas à cilindrada, favorecendo assim a passagem de muitos clientes para um carro a óleo diesel.

Com o revolucionário 1.3 Multijet 16V, a Fiat está pronta a conquistar uma quota substancial deste mercado que ela mesma contribuiu a criar e que é estimado na quantidade de um milhão e meio de unidades anuais.

Novos produtos para um novo mercado - O 1.3 Multijet 16V é, portanto, um motor revolucionário, que será ainda mais atraente porque estará montado em modelos totalmente novos que confirmam a grande tradição Fiat nos carros compactos. Automóveis de grande atratividade, que por um lado se inserem nas tendências fortes e vencedoras do mercado, por outro lado resultam coerentes com a história e a missão da Fiat.

Multijet: o que muda e porquê - Até pouco tempo atrás, a última fronteira no campo do óleo diesel era a os propulsores com tecnologia "Common Rail" unijet, que se chamam assim, mas na realidade não fazem uma, mas duas injeções de óleo diesel na câmara de explosão: uma menor, inicial, e uma principal, maior. Hoje, não é mais assim. Os técnicos da Fiat-GM Powertrain desenvolveram os "Common Rail" de segunda geração, que são multijet, isto é, podem efetuar mais injeções.

O princípio funcional dos dois sistemas é o mesmo. No unijet, a injeção inicial levanta a temperatura e a pressão dentro do cilindro, permitindo assim, no momento da explosão principal, uma melhor combustão. Podendo subdividir a própria injeção principal em muitas injeções menores. A quantidade de óleo diesel queimada dentro do cilindro permanece a mesma, mas obtém-se uma combustão ainda mais gradual e completa, alcançando metas mais avançadas no controle do ruído de combustão, na redução das emissões e no incremento do desempenho.

Os motores "Common Rail" multijet, portanto, se diferenciam dos "common rail" unijet essencialmente por dois componentes: os injetores e a centralina eletrônica que os controla. Para poder aumentar o número das injeções, havia necessidade de injetores capazes de reduzir o tempo entre uma injeção e outra, tempo que desce de uma ordem de grandeza: de 1500 a 150 microssegundos. A seguir, era necessário diminuir a quantidade mínima injetada: que passa de cerca de 2 a menos de 1 milímetro cúbico. Era preciso, por fim, ter uma centralina "mais inteligente", capaz de mudar continuamente a lógica de injeção com a variação de três parâmetros: o número das rotações do motor, o torque solicitado naquele momento pelo motorista e a temperatura do líquido de arrefecimento.

Efetivamente, quando o novo motor 1.3 Multijet 16V está funcionando, a centralina adapta continuamente o esquema e o número de injeções (além da quantidade de óleo diesel injetada). Quando a água está a menos de 60° e o torque solicitado é pouco, acontecem duas injeções pequenas e uma grande, muito próximas entre si. Com o crescimento do torque, as injeções tornam-se apenas duas: uma pequena e uma grande. Na condição de alto número de rotações e grande solicitação de torque, a injeção é somente uma. Com a temperatura da água a mais de 60°, as coisas mudam novamente e para reduzir ao mínimo as emissões, o esquema das injeções torna-se uma pequena, uma grande e uma pequena.

O 1.3 Multijet 16V em detalhes - O 1.3 Multijet 16V é um propulsor de 4 cilindros em linha de 1.251 cm3, com um diâmetro interno de apenas 69,6 mm e um curso "longo" de 82 mm. As válvulas são quatro por cilindro e são acionadas diretamente por um duplo eixo com cames na cabeça.
A potência máxima é de 51 kw a 4000 rpm (70 cv) e o torque é de 180 Nm a 1750 rpm.
Entre as características construtivas que distinguem o novo propulsor encontram-se a distribuição em cadeia com comando em balancim, os tuchos hidráulicos, a base em ferro fundido com sub-base em alumínio, o cabeçote em alumínio, o eixo motor e as bielas em aço.
Uma particularidade da arquitetura do cabeçote dos cilindros é o desenho dos dutos de aspiração do tipo direcional de alta eficiência que permitem a melhor mistura do combustível apesar do diâmetro reduzido.
Os sistemas de alimentação e de combustão são projetados para trabalhar em pressões muito elevadas que oscilam entre os 1400 bar do óleo diesel no "rail", aos 160 bar dos gases no cilindro.
A superalimentação do 1.3 Multijet 16V é confiada a um turbocompressor com válvula "waste gate" e "intercooler" e logo será disponível também uma versão a geometria variável capaz de desenvolver níveis de potência e torque ainda maiores.
O 1.3 Multijet 16V tem uma instalação EGR com controle eletrônico e dispositivo para o arrefecimento dos gases de escapamento.

O mercado dos "small diesel" - O diesel era considerado por todos como um motor "sujo", ruidoso e ofegante demais para se comparar à gasolina. Assim, escolhia um carro a diesel somente quem percorria dezenas e dezenas de milhares de quilômetros por ano, quem estava disposto a comprar um veículo com mais de 2000 cm3 de cilindradas, quem se contentava com desempenhos e com uma imagem não exatamente brilhantes. A única vantagem era a economia realizada na bomba de combustível.

Mais tarde, em 1997, chegou no mercado o primeiro veículo a injeção direta "Common Rail" do mundo: o Alfa 156 1.9 JTD. E o patinho feio transformou-se num lindo cisne. Com o revolucionário sistema nascido da pesquisa Fiat e industrializado pela Bosch, o diesel registrava uma melhora média dos desempenhos: de 12% e uma redução, sempre média, dos consumos de 15%.

Daí em diante todas as Casas adotaram o novo sistema de alimentação que tornava a pressão de injeção do óleo diesel independente do número de rotações do motor e confiava sua gestão a um sistema de controle eletrônico. Com a demanda e a oferta, naturalmente, cresceu também o peso do diesel no total das vendas, que em pouco mais de cinco anos praticamente dobrou: de 20% a cerca de 40%.

Em resumo, um grande sucesso comercial, que cresceu na mesma velocidade da imagem do diesel, percebido pelos clientes como um motor silencioso quanto aqueles a gasolina, mais elástico e agradável de dirigir em baixos regimes, decididamente ecológico e mais eficiente na relação desempenho-consumo.

Agora, com o 1.3 Multijet 16V, o motor a óleo diesel dá mais um salto à frente na conquista do mercado, preparando-se para crescer até mesmo entre os carros compactos e os city-car do segmento A. Com a cumplicidade da cilindrada e peso reduzidos, as emissões menores e a vantajosa relação entre desempenhos e consumos, a quota de diesel está crescendo de maneira firme também nos segmentos baixos: em 1997 era de 5%, hoje vale quase 20% e nos próximos três meses deveria chegar a 40%.

Para este tipo de motores se espera, para os próximos anos, um mercado que vai conquistar rapidamente 1,5 milhão de unidades. Um âmbito no qual os pequenos Fiat, equipados com o sofisticado 1.3 Multijet 16V, poderão conquistar um espaço importante. Como a história do diesel demonstrou, que o produto cria o mercado, mais uma vez a Fiat é protagonista da mudança e pronta a entrar com seus modelos na tendência para cuja criação ela contribuiu.

Os motores diesel à injeção direta: uma história assinada pela Fiat - Com a criação do sistema Multijet, o Grupo Fiat conquista um novo importante primado no campo dos motores a óleo diesel. Resultado que se tornou possível graças ao grande know-how acumulado neste campo desde 1988, quando nasceu o Croma TDI, primeiro veículo diesel a injeção direta do mundo. Tratava-se, naqueles anos, de um resultado brilhante do primeiro grande passo dos motores a óleo diesel para carros em direção a uma maior eficiência de combustão.

Graças àquela preparação técnica, que depois os outros construtores também adotavam, os carros a diesel podiam garantir, contemporaneamente, maiores desempenhos e menores consumos. Ainda ficava um problema: o excessivo ruído do propulsor nos baixos regimes de rotação e nos "transitórios".

E foi aqui que começou a história do Unijet, ou melhor, o estudo de um sistema de injeção direta mais evoluído, capaz de reduzir drasticamente o excessivo ruído da combustão. Esta pesquisa levou, alguns anos mais tarde, ao Unijet, conquistando outras importantes vantagens também no campo dos rendimentos e dos consumos.

Para resolver o problema, havia apenas duas possibilidades: contentar-se de uma ação passiva e portanto isolar o próprio motor para impedir a propagação das ondas sonoras, ou então trabalhar de modo ativo para eliminar o inconveniente na fonte, desenvolvendo um sistema de injeção capaz de reduzir o ruído da combustão.

Tomando este segundo caminho, os técnicos do Grupo Fiat concentraram imediatamente a pesquisa no princípio do "Common Rail", descartando, depois de uma análise cuidadosa, outros esquemas de injeção à alta pressão, porque estes sistemas não permitiam nem gerir a pressão de modo independente em relação ao número de rotações e à carga do motor, nem permitiam ter a pré-injeção, que são exatamente os pontos fortes do Unijet.

Nascido do trabalho de pesquisadores da Universidade de Zurique e nunca antes aplicado num carro, o princípio teórico no qual começou a se trabalhar era simples e genial ao mesmo tempo. Continuando a injetar óleo diesel dentro de um tanque, gera-se pressão, que o torna um acumulador hidráulico ("rail"), isto é, uma reserva de combustível sob pressão pronto para ser usado.

Três anos depois, em 1990, iniciava a pré-industrialização do Unijet. O equipamento desenvolvido pela Magneti Marelli, pelo Centro de Pesquisas Fiat e por Elasis no princípio do "Common Rail". Uma fase que foi concluída em 1994, quando a Fiat Auto decidiu escolher um parceiro que tivesse a máxima competência nos equipamentos de injeção para motores a diesel. O projeto foi portanto cedido a Robert Bosch para finalizar o desenvolvimento e industrializar.

Assim, onze anos depois do Croma TDI, em outubro de 1997, chega no mercado outro carro recorde: o Alfa 156 JTD equipado com um revolucionário turbodiesel que assegura resultados até então inimagináveis.

Os veículos dotados com este motor são incrivelmente silenciosos, têm uma resposta brilhante como aqueles com motor a gasolina e fazem registrar, em relação a um análogo motor com câmara de pré-combustão, um melhoramento médio de desempenho de 12% e uma redução de consumo de 15%.

O sucesso dos carros Alfa 156 com motor JTD foi imediato. Além desse motor ser adotado em outros modelos de Fiat Auto, muitas outras casas automobilísticas também adotam propulsores semelhantes.

Agora é o momento da segunda geração de motores JTD, aqueles de injeção múltipla e com 16 válvulas, que estrearam no outono último no Salão de Paris com o 1.9 JTD montado em Alfa 156 e Alfa 147. Uma família que agora é ampliada pelo pequeno 1.3 Multijet 16V.

Fonte (http://www.mecanicaonline.com.br)