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Explicação sobre GNV

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Escrito por celsopenajr   
Ter, 09 de Novembro de 2010

Motor movido a GNV precisa ser DESENVOLVIDO pra rodar no GNV. Assim como o motor a álcool foi desenvolvido (as fábricas de carros gastaram anos e rios de $$$ para chegar no motor a álcool que FUNCIONA DIREITO).

Vou explicar por que: para que você quer queimar um combustível? Para obter trabalho (energia mecânica).

Mas querendo ou não, você obtém calor, que precisa ser dissipado.

Diferentes combustíveis oferecem diferentes relações entre calor e trabalho; e ai começam os problemas: álcool requer taxa de compressão diferente da gasolina, GNV requer taxa de compressão diferente de ambos, todos os combustíveis tem temperatura ideal de operação diferentes, a cor da chama da queima é diferente, a propagação da chama na câmara de combustão é diferente.

Temperaturas de operação diferentes podem exigir materiais diferentes. O material que suporta a maior delas obviamente suporta as demais temperaturas menores. Felizmente hoje quase todos os motores toleram as temperaturas de operação do álcool (graças aos materiais empregados nas válvulas, velas, cabeçote e bicos injetores, além de tanque de combustível e dutos de combustível).

Mas ainda não no GNV, que tem a maior de todas as temperaturas na câmara de combustão. Resultado: encurtamento da vida útil do cabeçote do motor.

Reparem que praticamente TODAS as retificas não dão garantia para motores movidos a GNV.

Outro problema: o GNV é um gás, e nos kits atuais o gás é injetado junto com o ar; só que para que este gás não "escape pra fora" da mangueira de admissão, é criado um tubo venturi, no qual a mecânica básica dos fluidos nos ensina que existe uma queda local de pressão, que pode e é usada para arrastar o combustível (gás neste caso).

Notaram as semelhanças com o ruim e velho carburador? É EXATAMENTE O MESMO princípio de funcionamento. Porém, uma das maiores virtudes(se não a principal) dos sistemas de injeção eletrônica multiponto é exatamente não empregar tubo venturi, pois ele é uma restrição ao fluxo de ar, e consequentemente à potência do motor.

É exatamente este o principal motivo que leva os motores MPFI a serem mais potentes que os similares carburados originais. Ou seja, a evolução dos motores diz exatamente o seguinte: "livre-se das restrições ao fluxo de entrada e saída de gases do motor".

O kit GNV faz exatamente o contrário, joga no lixo anos e anos de tecnologia da MPFI.

GNV é barato; hoje ainda é porque, se estudarmos o processo de destilação do petróleo, veremos que o GNV é um dos sub-produtos inevitáveis, e portanto, estava sobrando.

Estava; a demanda do GNV tem subido muito, principalmente devido às indústrias.

GNV também é um bom combustível para ser utilizado em usinas termo-elétricas.

Agora não está mais sobrando como antes, tanto que somos obrigados a importá-lo.

Isso nos traz inúmeros problemas, sendo o principal deles o aumento nos preços. Essa vantagem competitiva está com os dias (ou meses) contados. Quem investe no kit GNV esperando obter o retorno financeiro na economia de combustível pode "cair dos cavalos".

Normalmente os cabeçotes de ferro tendem a tolerar mais as altas temperaturas do que os de alumínio; mas as válvulas sofrem e portanto, levam o cabeçote bem mais cedo à retifica. Quando as fábricas de carros passarem a utilizar válvulas e cabeçote adequados às temperaturas de queima do GNV, ai o problema de queda de durabilidade do motor estará parcialmente resolvido.

Há aqueles que podem argumentar que a perda de desempenho no GNV pode ser resolvida apenas "virando-se a chave seletora de combustível", que permite que o carro volte a operar na gasolina.

Infelizmente, devido à construção do kit GNV, isso não é verdade, pois o venturi que eu mencionei a pouco continua lá na mangueira de admissão, restringindo BASTANTE o fluxo de ar.

Logo, mesmo na gasolina, a perda de potência é bem grande se comparada com o motor original, o que é o principal fator que denuncia que esta adaptação trata-se de uma gambiarra.

Outro fator critico: a autonomia do carro.

Quanto roda um carro com um belo "tanque" de GNV? 180km? Isso normalmente significa que você tem que reabastecer o seu carro a cada 3 ou 4 dias, afinal, quem usa GNV usa porque roda bastante com o carro, caso contrário, não compensa o "investimento" no kit de conversão para este combustível.

Ter que reabastecer com esta frequência é muito inconveniente(você passa mais tempo da sua vida no posto, sem contar que tempo no posto é tempo que você está exposto, seja a acidentes ou a assaltos).

E se você quer viajar com o carro? Autonomia de 180km??? Ok, na estrada o rendimento é maior, e portanto você consegue rodar mais, por exemplo, 250km. Ora, isso ainda é muito pouco.

Agora vem a pior parte: o rendimento do motor movido a GNV, em km/m3, é fictício.

Vou explicar.

Os motores são calibrados para obterem certa relação entre aspiração de ar e injeção de combustível.

O objetivo disso é fazer com que se obtenha economia e potência com seguranca, isto é, de forma tal que você obtém um consumo aceitável, durabilidade aceitável, sem risco de quebras.

O que isso significa? Significa que, quando você não está exigindo potência, quase todo o ar admitido deve ser queimado, e quando você está exigindo potência, quase todo o combustível deve ser queimado(claro, para obter potência você deve injetar mais combustível).

O sistema de MPFI original tem tudo isso já pré-calculado (dai as trocentas tabelas de quanto combustível ele deve injetar em função de várias variáveis que estão sendo permanentemente monitoradas), ou seja, ele garante que o motor não vai quebrar, pois ele sabe que são necessários certos valores de relação ao ar/combustível(AFR) para que não sejam atingidas temperaturas danosas nas câmaras de combustão(ele não vai permitir que o motor trabalhe com mistura pobre em plena carga).

Os kits de conversão para GNV, como eu já expliquei, anulam por completo o sistema de MPFI, operando de forma carburada. Porém, pior que isso, eles são calibrados para que a vazão de combustível seja pequena, claro, para que o carro fique bem econômico.

O resultado disso é: desempenho ruim, afinal, você está injetando menos energia no motor, portanto ele desenvolve menos potência, e passa a operar em temperaturas mais altas(sempre estou me referindo à câmara de combustão, não ao sistema de arrefecimento) devido ao famoso "efeito maçarico". E se você usa temperaturas mais altas na câmara de combustão, a durabilidade dos componentes do motor é diretamente prejudicada (válvulas, pistões,guias de válvulas,etc...).

Já me perguntaram: e eu não posso ajustar o AFR (Air Fuel Ratio,ou seja,sensor ar/combustível) para que isto nao ocorra?

Não só pode como deve, e isso ajuda bastante com relação à durabilidade do motor, porém, se você fizer isto, o consumo não será nada perto da "grande maravilha" que é alardeada pelos usuários e instaladores de GNV, isto é, o consumo obtido é ficticio, pois emprega mistura pobre, e se a mistura correta for calibrada, o consumo será ruim.

Mas não tem jeito de ter consumo bom?

Tem, mas antes vou explicar porque é ruim. Simples, porque trata-se de um sistema de carburador corpo simples. Quando a indústria automobilística nacional usava isso? Lá pelos idos de 1970. Isso mesmo, estamos retrocedendo em mais de 30 anos(ai eu me pergunto: sair de um moderno sistema de MPFI para um carburador corpo simples??? porque diabos fazem isso? ou pior ainda, porque diabos ACEITAM ISSO??

Talvez porque o usuário final não saiba? ok, se for isso, então eu explico, mas sinceramente, mesmo com toda a argumentação técnica do mundo eu duvido que muita gente vai se convencer de que os kits GNV atuais são gambiarra).

Bom, voltando ao carburador corpo simples. Ele já foi morto e sepultado há bastante tempo, simplesmente porque ele não consegue uma curva de AFR decente em torno de toda a faixa de rpm em que o motor pode trabalhar. Se alguem tiver curiosidade de saber, vou resumir: a curva de AFR ideal, que os mais simples sistemas de MPFI sempre conseguiram implementar, tem o jeitão de uma parábola(ao longo da rotação do motor).

Carburadores corpo simples não conseguem nem de longe programar isso, pois o fluxo de combustível resultante é proporcional à raiz quadrada do fluxo de ar (e conseqüentemente rpm).

Logo, isso é uma parábola "ao contrário", ou seja, pior que isso não dava. Mas qual é o resultado prático disso?

São dois resultados mutuamente exclusivos: ou você obtém desempenho ruim em alta e consumo bom em média,ou desempenho bom em alta e consumo ruim em media.

Na década de 70 ainda estavam pesquisando como melhorar isso (carburadores corpo-duplo progressivos melhoraram bastante,através da superposição de duas curvas tipo "parábolas ao contrário"), mas hoje a eletrônica embarcada resolveu tudo isso em definitivo, ou seja, carburadores já foram DEVIDAMENTE aposentados (então porque diabos os kits GNV não usam MPFI e instalam um mini-carburador no seu tubo de aspiração???).

Ou seja, os kits de GNV precisam evoluir e MUITO. Quando eles passarem a fazer a injeção do GNV através de válvulas (bicos) injetores controlados eletronicamente, monitorando os diversos sensores do motor, sem emprego de venturis e outros dispositivos que prejudicam o fluxo de ar do motor, ai sim teremos conversões minimamente decentes (mas lembre-se de que GNV requer taxa de compressão alta, então, mesmo com controle eletrônico o desempenho deixará a desejar, o que nos remete à verdadeira questão: se quer mesmo usar GNV, você precisa de um motor todo desenvolvido para operar com GNV, assim como foram os motores a álcool).

E olha que eu não mencionei a questão dos lubrificantes.

Alguém se lembra que, na década de 80, existiam lubrificantes diferentes para motores alcool e gasolina?

Isso se deve às temperaturas mais altas na câmara de combustão dos motores a álcool.

Porque isso sumiu? Porque todos os lubrificantes passaram a tolerar essas temperaturas mais altas, isto é, passou-se a utilizar as especificações mais restritas dos lubrificantes para motores a álcool como padrão (e é lógico, você podia usar o óleo para motores a álcool em motores a gasolina).

De novo, devido às temperaturas ainda mais altas no GNV,precisamos de lubrificantes adequados a isso. E assim que eles surgirem, poderão ser utilizados em todos os motores. Mas e enquanto eles não surgem? Reduza os prazos de troca de óleo.

O óleo lubrificante, ao ser submetido a temperaturas mais altas, se deteriora muito mais rápido, perdendo suas propriedades visco-fluidicas(trocando em miúdos: "cozinhou, ficou fininho").

E como eu disse, o cabeçote dos motores GNV realmente operam em temperaturas mais altas. Dai temos a ruim e velha formação de borra de óleo sobre os mesmos, prejudicando muito a lubrificação das válvulas e respectivas guias (um dos motivos das retificas não dão garantia para motores movidos a GNV).

Contra-argumentações técnicas são extremamente bem vindas, uma vez que não é impossível que eu tenha me esquecido de alguns fatores envolvidos nessas mudanças de combustível e desenvolvimento de motores.

 

 

Comentários: Artigo no fórum.

Última atualização ( Qua, 10 de Novembro de 2010 )
 

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