A evolução do Sistema Flex

A evolução do Sistema Flex

Capítulo 1

No início dos anos 2000, mais precisamente em 2003, os veículos Flex chegaram e já balançaram o mercado automotivo. Isto porque os consumidores podiam perceber algumas vantagens:

· A comodidade em poder optar por etanol e/ou gasolina

· Inovação e modernidade aos veículos de motores ciclo Otto

· Otimização do custo benefício, pois no caso do etanol estiver com o preço alto, pode-se optar por gasolina ou vice-versa

· Os componentes dos sistemas de alimentação de combustível e ignição tiveram que sofrer melhorias com o intuito de oferecer maior resistência contra as reações químicas dos dois combustíveis distintamente.

Mas é fato que o mercado dos automóveis já vinha pedindo esta tecnologia nos veículos há algum tempo. Os veículos movidos a etanol eram bem conceituados, pois o litro deste combustível custava muito menos do que o de gasolina, a emissão de poluentes era consideravelmente baixa e ainda era capaz de fazer o motor entregar uma potência maior do que um motor de mesma cilindrada movido a gasolina, pelo fato do etanol ter maior octanagem. As desvantagens ficam por conta da dificuldade de funcionamento na fase fria, obrigando a utilização de um sistema de partida à frio, a autonomia é menor, ou seja percorre menos quilômetros por litro e, quando em época de entressafra, o preço do etanol tende a se elevar. Isto porque os produtores da cana-de-açúcar diminuem a produção do etanol em detrimento da produção do açúcar.

Antes de existirem veículos Flex, algumas alternativas foram criadas. Primeiro vieram alguns técnicos com soluções até interessantes, porém não tanto eficazes. Eles instalavam resistores variáveis em série na linha de regulação da sonda lambda, forçavam este sensor a informar o valor da tensão abaixo dos 450mVolt, o que trazia o entendimento da ECU (Unidade de Comando do Motor) de que a mistura ar/combustível estivesse mais pobre do que a real, assim o tempo de injeção seria aumentado pela ECU, logo, acreditavam eles, que esta estratégia seria o ideal para que o etanol pudesse ser utilizado no funcionamento deste motor. Fora isso, o técnico instalava um reservatório de gasolina para implantar um sistema de partida à frio.

Quase ao mesmo tempo surgiram os Kits Flex para instalação posterior nos veículos. Estes eram contidos de um módulo de comando e este módulo era uma interface que recebiam os sinais de T.I. (Tempo de Injeção) provenientes da ECU por meio de conectores do chicote dos injetores. Os sinais de injeção eram tratados por este módulo Flex e o tempo de injeção era alterado para as válvulas injetoras de combustível para que, então, o motor pudesse trabalhar com etanol.

A chegada da tecnologia

A Volkswagen lança então o Total Flex em 2003, um verdadeiro sucesso. A tecnologia foi lançada no Gol, justamente no veículo mais vendido, que liderou o ranking dos veículos de passeio por 27 anos e, ainda no consagrado motor AP 1.6L (EA827), que até hoje deixa saudade a boa parte dos consumidores. O veículo podia ser abastecido com qualquer proporção entre etanol e gasolina, que o seu motor funcionava perfeitamente. Na sequência a tecnologia Flex foi implantada nos motores EA111 1.0L e 1.6L, ambos 8 válvulas.

Onde foi necessário alterar no motor para atender a tecnologia Flex

É importante lembrar que o Álcool etílico hidratado, ou simplesmente Etanol, é um combustível que promove maior reação química contra metais e alguns componentes de borracha. Para que o motor fosse capaz de trabalhar com os dois combustíveis, algumas modificações foram necessárias:

Grau térmico das velas de ignição – poder de dissipação do calor da câmara de combustão. Isto está diretamente ligado ao comprimento corpo metálico da vela, assim como a rosca de fixação da mesma no cabeçote. Quanto maior for este corpo metálico, maior será a capacidade de dissipação de calor. Os veículos movidos a gasolina geralmente possuem o grau térmico menor, ao passo que veículos movidos a etanol necessitam de velas de ignição de grau térmico maior. Para os motores Flex foram desenvolvidas velas com grau térmico intermediário.

Existe diferença entre as velas de ignição dos motores movidos a gasolina, a etanol e dos motores Flex. Podemos perceber que há comprimentos diferentes dos corpos metálicos, ou seja de graus térmicos diferentes. Esta diferença é descrita também pela numeração das peças, onde convém sempre respeitar a aplicação correta das velas de acordo ao respectivo motor para que não comprometa a vida útil de outros componentes do sistema.

Bomba de combustível – o tratamento das bombas de combustíveis teve de ser modificado para atender às peculiaridades químicas de cada combustível.

Estequiometria – significa a proporção de ar e combustível ideal para haver a melhor combustão no motor. Em veículos movidos a somente um tipo de combustível a estequiometria é fixa e determinada já no projeto do motor. A estequiometria da gasolina é 14,7 partes de ar para 1 parte de combustível, porém a gasolina brasileira é chamada de “Gasohool”,pois recebe uma porcentagem de etanol na sua mistura, que hoje está em 25% (fonte: Wikipédia), ou seja gasolina E25 e, com isso tem a estequiometria em 13,2 partes de ar para 1 parte de combustível. Já o etanol tem o valor estequiométrico de 9,0 partes de ar para 1 parte de combustível. Nos veículos Flex o programa da ECU deve ser capaz de alterar a mistura estequiométrica de acordo com a proporção ar/combustível lida.

O sinal do sensor de oxigênio, ou sonda lambda é determinante para a ECU identificar a mistura estequiométrica. Quando a mistura está ideal o sinal da sonda está em 450mVolt, lembrando que a todo instante este sensor envia um sinal senoidal com amplitude de 0,2 a 0,9 Volt.

Válvulas de admissão e escape – As áreas de contatos das válvulas e também as sedes do cabeçote, sofreram alterações no tratamento a fim de aumentar a dureza do metal neste ponto.

Bombas de combustível: Recebeu um tratamento para resistir ao poder de corrosão do etanol.

Válvulas injetoras: Foram aplicados injetores resistentes a ação dos dois combustíveis e também passou a oferecer maior vazão no fornecimento de combustível.

Consumo por distância percorrida

O motorista passou a ter de conhecer os conceitos da autonomia de combustível para melhor usar o seu veículo. A ideia é saber qual combustível que, ao abastecer, irá oferecer maior economia para o seu bolso. Especialistas afirmam que basta analisar a razão entre o preço dos dois combustíveis em questão. Ou seja, ao parar em um posto de combustíveis e identificar os preços, faça a seguinte conta: divida o preço do etanol pelo preço da gasolina, se o resultado for abaixo de 0,7 recomenda-se abastecer com etanol, caso contrário convém usar a gasolina.

Antes de aplicar esta fórmula você precisa descobrir a quantidade de quilômetros que o seu veículo percorre com um litro de gasolina e o mesmo você deve saber sobre a utilização do etanol. Para isto alguns pré-requisitos devem ser preenchidos:

· A manutenção preventiva deve estar em dia

· Calibre os pneus com a pressão recomendada para o veículo

· Encha o tanque

· Zere o hodômetro parcial (caso não seja possível, anote a quilometragem do hodômetro total)

· Deixe os vidros totalmente fechados

· Mantenha o ar condicionado desligado

Percorra alguns quilômetros com o seu veículo, de preferência em circuito misto (cidade mais estrada). Volte a completar o tanque do seu carro no mesmo posto, na mesma bomba e com o mesmo combustível que contém no tanque. Anote a quantidade de combustível que coube no seu tanque. Agora você tem dados suficientes para saber a quilometragem por litro de um dos combustíveis que o seu carro utiliza. Digamos que o hodômetro parcial registrou 120 quilômetros, este novo reabastecimento foi de 9 litros, logo o seu carro tem um consumo de 13,33 Km/l. Se este cálculo foi realizado com o seu veículo abastecido, por exemplo, com gasolina, faça posteriormente a autonomia com o seu tanque abastecido com 100 % de etanol.

Outro ponto interessante em você saber o desempenho do seu veículo quando ora abastecido com gasolina, ora com etanol, está na vantagem em poder estar sempre identificando qual o melhor abastecimento. Para esta forma de análise vamos a uma situação hipotética:

Você está em um posto de combustível e os preços são

· Gasolina = R$3,60

· Etanol = 2,90

O seu carro tem os seguintes consumos:

· 13 Km/l na gasolina

· 10 Km/l no etanol

Divida os valores pelos respectivos quilômetros percorridos:

R$3,60/13 Km = R$ 0,27 por cada quilômetro percorrido

R$2,90/10 Km = R$ 0,29 por cada quilômetro percorrido

No nosso exemplo o melhor combustível para o seu abastecimento será a gasolina, pois esta apresentou um custo menor por quilômetro a percorrer em relação ao etanol.

Software SFS ( Software Flex fuel Sensor)

Para que o motor fosse capaz de funcionar com etanol e/ou gasolina foi implantado o software SFS. Ele trouxe para o gerenciamento do motor a total flexibilidade para trabalhar com os dois combustíveis, em qualquer proporção entre eles. Para realizar o aprendizado da mistura ar/combustível ou simplesmente do A/F (Air/Fuel), o SFS inicia uma rotina de adaptação.