08/11/2019 - 11:57 - Mecânica Online - Foto: Divulgação
*Henrique Pereira, Mecânica Online
De acordo com as informações e soluções consideradas pela General Motors aos seus clientes, sobre os incidentes envolvendo incêndio do novo modelo ONIX, "altas temperaturas em baixas rotações e qualidade de combustíveis"… nos parece que a montadora está diante de um fenômeno mundialmente conhecido pelos desenvolvedores de motores como LSPI (Low Speed Pre Ignition) ou em uma tradução direta "Pré-Ignição a Baixas Velocidades".
As demandas de mercado e a legislação estão levando as montadoras a encontrar maneiras de melhorar a economia de combustível e reduzir as emissões de CO2 em seus veículos.
Para atingir os objetivos de mais potência e torque, as montadoras inicialmente se concentraram em reduzir o tamanho dos motores.
A própria General Motors, por exemplo, lançou motores 1.4L Turbo que oferecem a mesma performance que seus motores de 1.8L aspirados, com uma substancial melhoria na economia de combustível e emissões de CO2.
Esses motores reduzidos proporcionaram eficiências aprimoradas que incluem menores perdas por atrito mecânico no bombeamento, desaceleração do motor usando relações de transmissão mais altas, maior torque do motor em velocidades mais baixas e menor transferência de calor de gases para as paredes do bloco do motor.
Para compensar a menor potência, as montadoras são obrigadas a adicionar turbo compressores para aumentar a pressão operacional do motor.
Tecnicamente falando, o LSPI é um evento de combustão descontrolada causado pelas pressões mais altas no cilindro, comuns nos motores modernos – aqueles que são turbos alimentados e /ou GDI – enquanto operam em condições de baixa velocidade e alto torque.
Imagine que você está no veículo e pressione o pedal do acelerador para o carro sair da inercia. Agora, imagine a câmara de combustão de um motor – onde a mágica acontece.
O que deveria estar ocorrendo é uma pequena explosão da mistura de combustível e ar que faz com que os pistões se movam para cima e para baixo.
Nos motores modernos, a explosão pode acontecer muito cedo e gotículas de combustível liberadas na câmara de combustão são inflamadas antes que o pistão esteja na posição correta, potencialmente causando danos catastróficos, como os que a General Motors experimentou em ao menos um dos casos reportados pela imprensa no Maranhão onde relatou o proprietário: "Eu senti um barulho na parte do motor do carro, como uma pequena explosão. Parei o carro no acostamento e quando levantei o capô já avistei as chamas".
A pressão da explosão pode literalmente destruir os pistões e bielas, e por consequência outros componentes do motor como o bloco, por exemplo, como reportado pela imprensa especializada a partir de dados da montadora.
Os efeitos mais brandos da LSPI podem incluir ruído do motor ou inatividade, mas nos casos mais intensos podem causar danos catastróficos que podem chegar ao incêndio do compartimento do motor, e por consequência do veiculo.
LSPI não é um problema simples de se resolver, pois quando o combustível é injetado na câmara de combustão, dilui o filme de óleo que reveste o cilindro, podendo ser mais critico em combustíveis de baixa qualidade ou adulterados. Essa diluição de combustível reduz a lubrificação superficial e a viscosidade do óleo, fazendo com que uma mistura de óleo e combustível se acumule na parte superior do pistão.
Durante a compressão da mistura ar/combustível no cilindro a pressão interna faz com que as gotículas de óleo /combustível se vaporizem podendo se auto inflamar antes da ignição por faísca, causando danos ao motor.
Muito complexo? Então vamos simplificar: o LSPI ocorre quando a explosão no interior do cilindro acontece antes do pistão estar na sua posição apropriada para a explosão causada por gotículas de combustível e lubrificante podendo, como ocorreu, quebrar os componentes do motor.
Deve-se considerar a formulação do óleo lubrificante do motor. Os lubrificantes têm um papel muito importante no LSPI e a própria General Motors vem aperfeiçoando seus lubrificantes como o GM DEXOS 1. É preocupante a utilização de lubrificantes não recomendados pelo fabricante nesses veículos em trocas futuras, pois sabe-se que este tem um papel primordial para evitar LSPI. "Em algumas regiões do país o que importa é o valor da lata de óleo e não a qualidade e especificação do mesmo".
A qualidade do combustível, conforme reportado pela própria General Motors em seu comunicado também é um fator preocupante quanto a ocorrência de LSPI. "E o que fazer num país como o Brasil, onde adulteração de combustíveis não é nenhuma novidade para nós e para a indústria em geral?"
A General Motors alega em seu comunicado que existe um "defeito na calibração do software dos veículos".
A correção deste "defeito" pode sim ser uma solução às falhas, pois tanto o software como a calibração do sistema eletrônico que controla o motor podem conter linhas de programação que ao primeiro indício de pré-ignição possam de forma rápida mudar a regulagem do motor, evitando a queima antecipada da mistura e suas consequências, que são medidas de proteção do sistema.
A General Motors considera que o "caso do Maranhão" é de fato ser uma condição de pré-ignição, porém alegam que o "caso de Gravataí" (ocorrido dentro da sua fábrica) não se trata da mesma falha.
Se considerarmos um único caso de incêndio em aproximadamente 8.000 veículos vendidos desde o lançamento do Onix Plus, pode-se entender que é um baixo número de ocorrências.
A própria montadora reforça: "A General Motors tem como prioridade a segurança dos seus clientes".
Fica a dúvida de quantos outros incidentes de quebra de motores, sem a ocorrência de incêndio podem ter ocorrido nos últimos meses.
*Henrique Pereira – Henrique Basílio Pereira é engenheiro mecânico, especializado em motores e MBA Têm 30 anos de experiência na indústria automobilística em parte adquirida em uma grande montadora. É Membro da Comissão Técnica de Motores da SAE BRASIL e das Comissões técnicas de Eficiência Energética e de Combustíveis da AEA. Atualmente, é professor orientador de curso de pós-graduação em Engenharia Automotiva, e atua como consultor automotivo especializado para revistas e televisão.