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por Iran Cartaxo

Mille EP a gás pode ser convertido para álcool


Tenho um Uno Mille EP 96, com 83.500 Km. Acredito que ele aceite bem uma preparação leve que não prejudique a vida útil ou a economia. Aos 50.000 km, coloquei um kit para rodar a metano (GNV). Hoje o carro é bicombustível e rodo preferencialmente a gás. Seria possível melhorar o desempenho do carro apenas aumentando a taxa de compressão para até 12,0:1, já que a nossa gasolina é álcool puro e o GNV resiste muito bem à detonação por compressão? Quais seriam outras formas econômicas e efetivas que não comprometessem a vida útil do motor, que está justinho e não baixa nada de óleo? Meus parabéns pelo trabalho e muito sucesso.

Fernando Cardoso
Brasília, DF
fernandonc@hotmail.com



Alteração no combustível é um assunto bem discutido atualmente, com o alto preço da gasolina. Tanto alterações para álcool como para gás são realmente opções a considerar. A opção do gás permite manter o carro como bicombustível, o que é benefico diante das frequentes mudanças de preços de combustíveis a que somos submetidos.

As curvas de potência (as mais altas) e de torque estimadas para o Mille EP original funcionando com gás (em azul), com preparação aspirada leve e funcionando com gás (em verde) e com preparação aspirada leve, mas convertido para álcool e funcionando com gás (em vermelho)

O maior problema apresentado pelo gás é realmente obter do carro, com o novo combustível, desempenho semelhante ao que apresenta com o combustível original, já que o gás tem menos poder calorífico que a gasolina ou o álcool. Sentir a perda de rendimento quando se passa para o gás é inevitável, até porque quando se prepara o motor para render mais, ele renderá mais também com o combustível original. Mas de qualquer forma, o desempenho ruim com o gás pode ser minimizado, ou até eliminado, dependendo de quando se pretende investir nisso.

A solução mais simples para esse problema passa realmente pelo aumento da taxa de compressão, que visa a aumentar a eficiência térmica do motor e ganhar alguns cavalos a mais. As vantagens vão além: como o motor passa a queimar de forma mais eficiente, tanto o consumo como a emissão de poluentes ficam reduzidos, e isso não ocorre somente quando se estiver usando gás, mas com o combustível original também.

O problema é que não é recomendável utilizar a taxa de compressão citada: 12:1 é demais para uso em rua, mesmo para nossa gasolina alcoolizada. Não que não seja possível; em competições chega-se até a mais que isso, mas acompanhado de toda uma eletrônica de ignição embarcada para controle da detonação, e usando sempre combustível de qualidade, prática que não é possível para uso em rua devido à variedade de misturas que se encontra nos postos. Mesmo a Ferrari, em seus carros para uso em rua, não se atreve a ir tão longe, ficando em no máximo 11:1 de taxa de compressão.

As curvas de potência (as mais altas) e de torque estimadas para o Mille EP original funcionando com gasolina (em azul), com preparação aspirada leve e funcionando com gasolina (em verde) e com preparação aspirada leve, mas convertido para álcool e funcionando com álcool (em vermelho)
O limite do recomendável para uso em rua com gasolina atualmente fica em torno de 10:1 a 10,5:1. Seu carro possui originalmente 9,5:1, mas qualquer alteração neste sentido precisa ser seguida de uma nova regulagem da curva de ponto de ignição, a fim de evitar a detonação. Essa regulagem poderá ser feita girando a polia fônica no sentido contrário da rotação do motor, quantos graus forem necessários, para contornar o problema de detonação. A dificuldade é que esse processo, apesar de simples, tem um inconveniente: desloca toda a curva de ignição para um patamar mais baixo, o que é indesejável, já que o ideal seria só mudá-la nos regimes mais críticos.

Para pequenas alterações na taxa, porém (cerca de 0,5 ponto a mais), que exigiriam também pouca alteração no ponto de ignição, o método pode ser aplicado com bons resultados. Para mudanças mais profundas na taxa um remapeamento é realmente a solução indicada, o que não impede de se tentar observar antes se a técnica do atraso na fônica consegue resultados a contento.

Mesmo com a taxa aumentada em 1 ponto, o desempenho com gás não seria dos melhores, ainda mais considerando se tratar de um carro 1000. Uma solução que se apresenta interessante atualmente é a conversão para álcool, rodando ainda bicombustível, mas operando com álcool e gás. Permitiria assim aumentar a taxa para algo como 13,5:1 ou até 14:1. Isso resultaria em uma taxa de compressão ainda mais interessante para o gás, cuja ideal se situa em torno de 16:1, podendo ser mais ou menos dependendo do motor.

Apesar de interessante devido ao baixo preço atual do álcool, o que permitiria rodar a um baixo custo com ambos os combustíveis, a conversão para álcool não chega a ser algo barato, pois além do trabalho para aumento de taxa, teria-se que trocar o bico injetor para um equivalente a álcool, e remapear a injeção para obter melhores resultados com segurança. Claro que pode-se converter sem lançar mão de tudo isso, mas o resultado deixa a desejar, podendo ser até perigoso ou reduzir drasticamente a vida útil de alguns componentes.

Qualquer que seja o caminho escolhido para sua preparação, pode-se sempre adotar como um reforço para conseguir mais agilidade a seu motor: um coletor de escapamento dimensionado, recurso simples, relativamente barato e que não prejudica o motor.

Simulamos o desempenho do Mille EP original funcionando com gás; com aumento da taxa em 1 ponto, coletor de escapamento dimensionado e funcionando com gás; e também convertido para álcool, taxa aumentada em 4,5 pontos, coletor de escapamento dimensionado e funcionando com gás. Observe o desempenho esperado:

  Original a gás Gás taxa 10,5:1 Gás taxa 14:1
Potência máxima 43 cv 46 cv 47 cv
Rotação de potência máxima 6.000 rpm 6.100 rpm 6.100 rpm
Velocidade máxima 137 km/h 140 km/h 141 km/h
Rotação à velocidade máxima 5.490 rpm 5.610 rpm 5.660 rpm
Aceleração de 0 a 100 km/h 21,2 s 20,1 s 19,7 s
Torque máximo 6,7 m.kgf 7,2 m.kgf 7,3 m.kgf
Rotação de torque máximo 3.000 rpm 3.050 rpm 3.050 rpm
Aceleração longitudinal no interior do veículo 0,29 g 0,31 g 0,32 g
A margem de erro é de 5% (para cima ou para baixo), considerando-se instalação bem-feita. Calculamos a aceleração de 0 a 100 km/h e a aceleração longitudinal máxima (sentida no interior do automóvel) a partir da eficiência de transmissão de potência ao solo do carro original. Para atingir os resultados estimados pode ser necessária a recalibragem da suspensão, reforços no monobloco e/ou o emprego de pneus mais largos. A velocidade máxima estimada só será atingida com o ajuste recomendado da relação final de transmissão. Os resultados de velocidade são para velocidade real, sem considerar eventual erro do velocímetro. A rotação à velocidade máxima é calculada considerando a relação atual de transmissão.
Algoritmo de simulação de preparação de motores desenvolvido pelo consultor Iran Cartaxo, de Brasília, DF.
Simulamos também o carro nas mesmas configurações, mas rodando com gasolina (em azul e verde) e com álcool (em vermelho). Veja o que se deve esperar.
  Original a gasolina Gasolina e prep. leve Álcool e prep. leve
Potência máxima 58 cv 62 cv 64 cv
Rotação de potência máxima 6.000 rpm 6.100 rpm 6.100 rpm
Velocidade máxima 152 km/h 155 km/h 157 km/h
Rotação à velocidade máxima 6.020 rpm 6.230 rpm 6.280 rpm
Aceleração de 0 a 100 km/h 17,2 s 16,3 s 16,0 s
Torque máximo 8,2 m.kgf 8,8 m.kgf 9,0 m.kgf
Rotação de torque máximo 3.000 rpm 3.050 rpm 3.050 rpm
Aceleração longitudinal no interior do veículo 0,36 g 0,38 g 0,39 g
A margem de erro é de 5% (para cima ou para baixo), considerando-se instalação bem-feita. Calculamos a aceleração de 0 a 100 km/h e a aceleração longitudinal máxima (sentida no interior do automóvel) a partir da eficiência de transmissão de potência ao solo do carro original. Para atingir os resultados estimados pode ser necessária a recalibragem da suspensão, reforços no monobloco e/ou o emprego de pneus mais largos. A velocidade máxima estimada só será atingida com o ajuste recomendado da relação final de transmissão. Os resultados de velocidade são para velocidade real, sem considerar eventual erro do velocímetro. A rotação à velocidade máxima é calculada considerando a relação atual de transmissão.
Algoritmo de simulação de preparação de motores desenvolvido pelo consultor Iran Cartaxo, de Brasília, DF.
A solução que traria melhor resultado no seu caso seria o turbo, que além de promover um rendimento maior, permitiria desfrutar do mesmo desempenho com gasolina ou gás. Para isso bastaria usar pressões diferentes de sobrealimentação para cada combustível. Pode-se instalar um kit turbo com uma pressão de sobrealimentação de 0,4 kg/cm² para ser usada com gasolina, manter a taxa de compressão original e montar um booster para elevar essa pressão para 0,7 kg/cm² quando fosse utilisado o gás. O booster poderia ser acionado até pela mesma chave que faz a troca de combustível.

Isso daria a seu motor cerca de 78 cv, quer com gasolina, quer com gás, já que a perda de potência com o gás seria compensada pela elevação de pressão. O desempenho estimado seria de 168 km/h de velocidade máxima e aceleração de 0 a 100 km/h em 13,8 s. Claro que o consumo aumentaria um pouco, mas o desempenho aumentaria em proporção muito maior. Ainda assim poderia-se optar por pressões menores caso o consumo fosse elevado demais para suas atividades. A desvantagem desta opção é o custo de um turbo, bem mais elevado que as outras alterações citadas.


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