Por João Geraldo
Turbo aumenta a potência, a elasticidade e a performance do motor e deixa o veículo mais limpo, através da queima total do combustível, com redução no consumo em decorrência, também, da melhor relação peso/potência do próprio motor. “Um motor aspirado tem rendimento energético em torno de 28% a 33%, enquanto um turbinado pode chegar de 42 a 45%, ou até mais para motores de maior cilindrada”, explica Newton Juliato, da engenharia de vendas e aplicações da BorgWarner.
A “gordinha”, como a turbina é conhecida pelos motoristas com mais tempo de estrada, melhora a homogeneidade da mistura devido a forte turbulência gerada pela velocidade do ar. O resultado, acrescenta Luiz Monegatto, diretor da Delphi Diesel aftermarket para a América do Sul, é uma queima mais completa, a redução dos resíduos de combustão do nível de ruídos e favorecimento da exaustão dos gases, além de compensar a perda de potência pela altitude.
Assim como outros componentes que também são atualizados, o turbo tem recebido boa dose de tecnologia, principalmente em relação à eletrônica embarcada, como é o caso do VGT (Turbo de Geometria Variável). Marcelo Borré, gerente geral da Holset Brasil, explica que se trata de um turbina conectada com a unidade de controle eletrônico do motor, e seu mecanismo de controle é independente da pressão do coletor de admissão, além de ter um sensor de velocidade para medir a rotação do eixo rotor.
“Já existe caminhão rodando no Brasil com esta tecnologia”, lembra o gerente de marketing e de pós-venda da Honeywell Turbo Technologies (Garrett), George Norio Kikuchi, ao citar o Mercedes-Benz Accelo 715C, veículo que utiliza turbo de geometria variável como equipamento original. Kikuchi acredita que o VTN poderá ser uma tendência no País, porque as leis de emissões estão cada vez mais rigorosas.
Juliato, da BorgWarner, diz que há estudos de viabilidade que apontam para este tipo de turbo, mas no momento existem alternativas mais adequadas devido ao menor custo. “Uma delas é o turbo com rotor de titânio que aplicamos em famílias inteiras de motores eletrônicos, com grande aceitação por parte dos fabricantes e atendem plenamente as mais rígidas especificações, especialmente as de emissões e operação em altitudes superiores a três mil metros”, explica. A empresa tem dois modelos de turbo variável: um para motores acima de três litros, chamado de VTG e outro para motores abaixo que três litros, a VST.
Uma vantagem real do turbo de geometria variável é ter para cada condição de carga do motor a turbina operando otimizada às respectivas condições. “Atualmente se otimiza a curva do turbo para alguns pontos mais importantes e se sacrifica outros menos importantes. Com a tecnologia da geometria variável – cujo custo é acima dos turbos convencionais – estas necessidades são atendidas ponto a ponto e temos possibilidade de aumentar o torque em baixas rotações do motor, com melhoria da sua arrancada”, exemplifica Newton Juliato. Ele lembra que este equipamento exige troca de óleo lubrificante dentro dos prazos corretos com produtos especificados. Conta ainda que há outra forma inovadora de turbocompressor, o R2S, formado por dois turbos ligados em série, que por serem de tamanhos diferentes cobrem toda a faixa de rotação do motor.
Marcelo Borré acrescenta que o VGT proporciona aumento substancial da densidade da potência do motor, da faixa de rotação usável do motor e incrementa o torque em baixa rotação. Ele relaciona, ainda, a redução das emissões (destaque para a fumaça), aquecimento rápido do motor – após a partida – e controle a taxa ar/combustível e da pressão do coletor de escape. “É uma tecnologia desenvolvida em nossas fábricas da Europa e dos Estado Unidos e já está sendo aplicada nos caminhões produzidos lá”, conclui.
Para Daniel Bernardi, do departamento de marketing da Biagio Turbos, o sistema convencional (com válvula waste gate) apresenta uma dissipação de energia enquanto desvia o excesso de pressão do coletor sem passar pela turbina, enquanto a geometria variável evita, em tese, a perda de energia, permitindo uma maior eficiência. A dissipação, mesmo reduzida, existe porque alterando o ângulo das palhetas móveis altera-se também os parâmetros de eficiência da turbina. “A complexidade mecânica, consequentemente, o custo, são muito maiores e a confiabilidade menor. A waste gate é mais barata, simples e confiável e também não podemos esquecer que em condições extremas, como competições, por exemplo, a geometria variável não é utilizada”, diz.
Neste aspecto, Bernardi lembra a importância da Fórmula Truck para a Biagio Turbos, pois a categoria funciona como um laboratório para o desenvolvimento e aprimoramento de novas turbinas. “Foi através da categoria que desenvolvemos a família de turbinas Tuna 44/48 e 55, disponíveis no mercado a partir deste mês de março. Esta nova linha é caracterizada pela alta performance e durabilidade, conferindo aos motores de aplicação excepcional desempenho em altas pressões e baixas temperaturas”, conclui.
Os fabricantes de turbos dizem enfrentar há anos problemas no mercado em que atuam. Marcelo Borré aponta a necessidade dos fornecedores de materiais para a fabricação de turbinas estarem capacitados no momento de alta demanda. Norio Kikuchi fala da concorrência do mercado informal, a qual ele classifica de desleal. Diz, ainda, que a falta de informação dos usuários a respeito da tecnologia e precisão necessária para se fabricar um turbocompressor faz com que acabem optando por equipamento recondicionado, sem questionar a qualidade.
Luiz Menegatto, da Delphi, aponta outro caminho e cita que os problemas mais freqüentes são originados por falhas na instalação e manutenção preventiva precária. “A vida útil do turbo depende da troca de óleo, filtro lubrificante e filtros, entre outras. Da manutenção correta do motor, enfim”, ensina.
Para Juliato, um dos desafios de quem fabrica turbo no Brasil é o fato do desenvolvimento e aplicação do componente requererem uma retaguarda de alta tecnologia, com grandes investimentos em profissionais, recursos e muitas horas de testes e simulações. Tudo isso para se poder atender as especificações dos fabricantes de motores, dentro dos níveis de confiabilidade e prazos exigidos.
“Essas exigências são repassadas para a base de fornecedores, que necessita acompanhamento constante, porque são suscetíveis às alterações de abastecimento e qualidade da matéria prima como o aço, molebidênio, titânio, etc”. Na sua opinião, alguns fabricantes que atuam apenas na reposição não cumprem estes quesitos de qualidade, geram produtos que se tornam atrativos economicamente, mas que não têm o mesmo custo benefício nem atendem as especificações das montadoras, dispara.
Se a questão é dar uma so-brevida para o turbo, todos concordam que o “remanufaturado” é o caminho, porque suas peças sujeitas ao maior desgaste são substituídas por novas e originais, seguindo o critério de um produto novo. Juliato garante que os turbos remanufaturados pela BorgWarner permanecem iguais aos novos com garantia de um ano. Borré diz que na Holset as turbinas são remanufaturadas com peças originais e seguem padrões estabelecidos pela engenharia da empresa.
Na Delphi, Monegatto lembra que aos produtos tem a mesma qualidade do novo, enquanto na Garrett Norio Kikuchi informa que só os fabricantes detém parâmetros técnicos para remanufaturar e além disso nenhum vende peças avulsas no mercado, o que elimina as chances de existir turbo com peças originais se o trabalho de remanufatura não foi executado pelo fabricante de turbo. Bernardi da Biagio Turbo conclui que embora o turbocompressor possa ser considerado mecanicamente simples, as altas temperaturas e rotações que alcança o torna um componente de difícil fabricação, tanto em relação ao projeto quanto à manufatura.
