FRAUDES ? COMO ASSIM ?

Recentemente muito se comentou a respeito das “fraudes” cometidas pela VW em seus veículos a Diesel para comercialização nos Estados Unidos , Europa e países do leste Europeu, uma vez que no Brasil é proibida a comercialização de veículos leves a Diesel.

O que leva uma empresa do porte e idoneidade da VW a cometer tal ato falho? Como este tipo de procedimento pode ser aprovado internamente?

Vamos entender como funcionam as certificações e controles de emissões de veículos ao redor do mundo, fato que é desconhecido por muitas pessoas.

Para que se venda um veiculo nas diferentes regiões do planeta , as montadoras devem obedecer as normas e regulamentações de cada pais ou região e certificar seus modelos. Estas normas e regulamentações vão de uma simples obrigatoriedade de uma lâmpada de iluminação da placa de licença, aos mais complexos sistemas de segurança veicular como, por exemplo, o Air Bag e freios ABS recentemente adotados pelo Brasil. Existem muitas legislações especificas como a de se fixar a placa de um carro a sua carroceria e a obrigatoriedade do uso de extintores de incêndio, exemplos típicos do Brasil. Entre estas regulamentações globais estão as que limitam as emissões de poluentes.

Estas leis de emissões vêm evoluindo ao longo dos anos restringindo-se cada vez mais os níveis permitidos de emissões de poluentes veiculares. Elas foram responsáveis em parte pela introdução de injeções eletrônicas, catalisadores, filtros, e outras tecnologias de ponta com o único objetivo de se reduzir emissões sem se perder o desempenho dos veículos.

As montadoras devem testar e comprovar que seus veículos emitem quantidades de gases poluentes dentro de limites regulamentados. Estes testes efetuados em um laboratório simulam um ou mais ciclos de uso do carro. O veiculo a ser testado é colocado sobre uma plataforma de rolos simulando que esta percorrendo um determinado trecho de cidade ou estrada tendo os gases de escapamento capturados e analisados.

Os testes são repetitivos sob temperatura, pressão barométrica e umidade, controlados. Os valores dos gases são lidos, calculados e corrigidos para uma altitude padrão (a do nível do mar). Isto faz com que possamos comparar as emissões de veículos diferentes ou de um mesmo veiculo em diferentes laboratórios ao redor do mundo , bastando para tal, seguir no laboratório as normas do pais para o qual aquele veiculo esta sendo projetado. Os combustíveis utilizados, também padronizados, específicos para cada região. No Brasil testa-se o carro com Gasolina, com Etanol e com uma mistura de 50% de gasolina e 50 % de Etanol.

Os laboratórios são certificados, por órgãos governamentais para que seus resultados sejam coerentes e verdadeiros, aqui no Brasil o órgão certificador é o IMETRO. Os equipamentos de analise que utilizam gases padrões , também são certificados para que se garanta a qualidade e repetibilidade dos testes.

Ao final de um desenvolvimento, no Brasil , submete-se toda a documentação de emissões ao governo (CETESB) que decide se testemunha um teste para validar os resultados recebidos ou se aprova estes resultados baseados na reputação da montadora. Em outros países procedimentos similares são efetuados.

A CETESB, similar a outros países, a qualquer momento pode solicitar um veiculo de produção da montadora para efetuar um teste em seus laboratórios e certificar que os veículos em produção atendem as leis. Da mesma forma pode checar veículos em uso ou retirado em concessionárias.

A partir do inicio fabricação de um carro, um porcentual da produção é testada diariamente, dentro das fabricas para garantir que não aconteçam desvios de qualidade que possam afetar as emissões. Aqui no Brasil relatórios de emissões desses veículos ficam arquivados por anos e a disposição dos órgãos competentes (CETESB ; IBAMA) para uma auditoria. 

Desde o nascimento do projeto de um veiculo ate a sua venda ao consumidor final, passam-se meses , e as vezes anos de desenvolvimento , onde inúmeros testes de emissões são efetuados ate se adequar o veiculo as normas que regem o pais de venda.

E depois de tanto investimento porque o uso de uma Fraude? Logicamente tudo se resume a reduções de custo e investimentos!

Para que o veiculo da VW aprovasse seus motores a diesel nos testes de emissões e se comportasse nas ruas com o mesmo desempenho, investimentos maiores deveriam ter sido feitos e possivelmente seus componentes anti-poluentes teriam de ser redesenhados o que provavelmente aumentariam seus custos.

Ao que tudo indica não se encontrou um bom compromisso entre emissões , desempenho e custo , levando alguns “iluminados” a desenvolverem um meio “barato” de “enganar” o sistema .

O que ocorreu na VW, e no passado com outras montadoras, é que os veículos reconhecem , através de um software de gerenciamento do motor, que o carro se encontrava em um teste de emissões, cumprindo assim com todos os requisitos legais.

O que chamou a atenção dos técnicos da Universidade de West Virginia nos Estados Unidos , era que o veiculo apresentava diferentes performances durante os testes de emissões e nas ruas e estradas . Para que o veiculo emitisse menos poluentes o software que detectava o veiculo em teste de emissões comandava o sistema para armazenar o oxido de nitrogênio (NOX) em um compartimento de absorção, diferentemente de quando trafegava pelas estradas onde descarregava o NOx na atmosfera por não ter capacidade de absorção para longos trechos.

Os Técnicos da West Virginia equiparam um carro com analisadores “on board” que são instalados no interior do veiculo e fizeram as comparações. Outros veículos do mesmo modelo foram testados repetindo os resultados, ou seja, enviando a atmosfera mais de 40 vezes os poluentes registrados nos testes em laboratório e limitados por lei.

Uma situação é a do teste, controlado, certificado, padronizado... outra a vida real ! A montadora tem por obrigação certificar seu veiculo para que o mesmo atenda aos testes de emissões em laboratórios, e sabe que seus veículos serão auditados nestas mesmas condições. Não se exige uma comprovação na vida real (nas ruas ou estradas) da quantidade de gases que o veiculo esta emitindo. Isto seria extremamente complexo e caro , além de não haver condições de repetibilidade dos ensaios. Porem este tipo de procedimento utilizado pela Universidade Americana pode ser utilizado para um check eventual.

Esta situação não é exclusiva da VW . A Mercedes , Honda , Mazda e Mitsubishi parecem ter se juntado ao grupo de manipulação de resultados de emissões com motores Diesel de acordo com a “Emissions Analitics” empresa que testou esses carro s e publicou os resultados no “The Guardian”. De acordo com o “The Guardian” outros veículos a Diesel da Renault , Nissan, Hyundai, Citroen, Fiat, Volvo e Jeep também emitem elevados níveis de Oxido de Nitrogênio (NOx) acima dos permitidos por lei fora dos testes oficiais. Todos estes veículos foram aprovados nos testes em laboratório e certificados , mas na vida real , emitem acima dos níveis legais.

As Leis de emissões veiculares que regem os testes de emissões no mundo são completas, detalhadas e extremamente bem controladas, para quando um veiculo esta acondicionado em um laboratório sobre rolos simulando uma estrada ou cidade. A Lei não cita como o veiculo deve se comportar em situações fora das controladas em laboratório o que deixa com que a imaginação dos engenheiros se solte e crie espetaculares softwares e algoritmos capazes de reconhecer através de movimentos no volante, posição do carro , que ele esta sendo submetido a um teste de controle.

O que esta por traz da lei maior é o Espirito da Lei, que confere aos engenheiros e seus superiores e as empresas a responsabilidade de manter o veiculo dentro das normas da lei mesmo quando distantes de um laboratório. Não é só porque, na construção civil, uma amostra do cimento esta aprovada , que pode–se negligenciar a construção e deixar com que a casa caia ...

Henrique Pereira

Artigo Publicado na coluna Especialistas FIKADIKAAUTO da mecanicaonline.com.br

DOWNSIZING , MOTORES MENORES, MAIS ECONÔMICOS, MENOS POLUENTES, POREM NÃO MENOS POTENTES !

Definitivamente estão chegando ao Brasil os motores com o conceito de “downsizing”, que já é uma realidade na Europa. O investimento neste tipo de tecnologia, só se deu por aqui em função da nova legislação que entra em vigor em 2017 batizada de INOVARAUTO, que exige dos fabricantes de veículos determinados valores de eficiência energética que pode ser traduzido em economia de combustível. De qualquer forma por efeito de legislação ou não é muito positiva e bem vinda esta tecnologia.

O primeiro verdadeiro exemplo da chegada dessa tecnologia com todo o glamour europeu, no Brasil, pode se dizer que é o VW UP, pois além de um motor menor em tamanho (Cilindrada e numero de cilindros) conta com injeção direta, variadores de fase, e principalmente o auxilio de uma Turbina, entre outras tecnologias

Em geral considera-se como “downsizing” a diminuição significativa na cilindrada de um motor, somado a sobrealimentação. Esta combinação, compensa a perda de desempenho gerada pela diminuição do motor, obtendo-se uma redução expressiva no consumo de combustível. O motor passa a operar de forma diferente e mais eficiente, com cargas mais altas e rotações mais baixas.

Quando se opera um motor pequeno, 1.0L por exemplo, sem sobrealimentação, não é possível se reduzir a rotação de trabalho do mesmo sem perder torque. Para se atingir uma determinada faixa de torque necessário para o funcionamento do motor somos forçados a elevar a rotação. Já num motor sobrealimentado o torque de trabalho fica disponivl em rotações mais baixas ganhando-se na eficiência.

Pode–se dizer que “downsizing” é a substituição de um motor de alto deslocamento volumétrico (alta cilindrada) por um motor de Baixo deslocamento , por exemplo a substituição de um motor 2.0L por um motor 1.2L que seja capaz de mover com conforto, desempenho e economia um veiculo de porte médio sem que o motorista perceba a diferença entre as motorizações.

Em um mercado , como o brasileiro , onde uma grande parte das motorizações estão na faixa do 1.0L falar em “ downsizing” , seria termos motores na faixa de 500 cm3 (0.5L) com turbinas e tecnologias de ponta para atingirmos os mesmos níveis de performance de um motor 1.0L tradicional. Se olharmos por um outro foco , motores 1.0L com aplicações de turbinas ou compressores (Gol 1.0 L Turbo ou Fiesta 1.0L Supercharger) já estiveram presentes em nosso mercado e procuravam dar a performance de motores 1.4 L , 1.6 L , com os incentivos fiscais dos motores 1.0L (Ditos populares). Nestes exemplos os preços dos carros acabavam sendo posicionados muito próximos aos mesmos modelos de veículos equipados com motores maiores (com performance similar) e o publico em geral , não vendo vantagens efetivas preferiam comprar veículos com motores maiores ao invés de ter um veiculo 1.0L “Turbo”. Existia ainda a crença de que os motores “Turbo” tinham baixa durabilidade, o que não é verdade, pois são projetados para durar. Os motores tem seus componentes do motor básico desenhado para as maiores potencias, diferentemente de adaptações feitas em oficinas.

É interessante, ressaltar que no Brasil “Turbo” em geral significa performance, esportividade, o que não é uma verdade “técnica”. Embora utilizada em larga escala para aumentar a performance de motores de competição a turbina na verdade é um componente desenhado para gerar eficiência, e logicamente se aplicada em um motor 2.0 L ou maior vai gerar mais potencia . As turbinas em “downsizing” são utilizadas para maximizar a performance do motor e não para dar a eles características esportivas ao veiculo. Esquecem os Brasileiros que 99,9 % dos motores Diesel são equipados com turbinas (Entre eles Ônibus e caminhões ), com o único objetivo de melhorar o rendimento do motor , sua eficiência , sem o apelo esportivo .

O consumidor brasileiro já demonstra nos últimos anos que não mais se ilude com um carro “bonitinho” com motor 1.0L , já tem a clara noção que é melhor pagar um pouco mais para ter um carro 1.4L e poder acelerar e utilizar o carro de forma mais confortável no transito urbano , do que amargar numa retomada com um motor mais fraco. Isto fez com que os modelos com motores maiores , se aproximassem em preço dos modelos ditos “populares” e passa a ter a preferencia do consumidor.

Os motores 3 cilindros 1.0L , já estão presentes em nosso mercado e podem ser considerados o inicio do “downsizing” . Esses motores têm como objetivo a redução de peso, de tamanho , diminuição do numero de componentes e redução de custo, sem perder as características de um motor 4 cilindros 1.0L . São hoje utilizados em larga escala pela VW , Hyundai , Ford .
Mais uma vez motivados pela legislação, que passa a exigir eficiência dos veículos, fabricantes de automóveis, procuram reduzir o peso e custo dos veículos sem perder a performance. Se fica caro trazer para o Brasil motores “downsized” com turbinas e sistemas de injeção complexos, porque não reduzir o tamanho do motor eliminando um cilindro e todos os seus componentes (pistão , biela , vela , valvulas de admissão e escape , molas , e um bom pedaço de alumínio ou ferro fundido ) mantendo o mesmo na mesma faixa de performance de um tradicional motor de 1.0L ?

Os motores 3 cilindros já foram mais ásperos que os quatro cilindros , mas graças as tecnologias (exclusivas de cada fabricante) sistemas de compensação de vibrações foram introduzidos nesses motores fazendo com que eles não transmitissem as vibrações inerentes a um motor com essa configuração aos passageiros.

Daqui para frente é só aguardar o mercado e a concorrência, e a VW deu o primeiro passo nessa direção, para os motores 3 cilindros passem a ser equipados com turbinas ou compressores, e tecnologias avançadas de injeção de combustível e ignição , tornando motores 1.0L em grandes propulsores.
Os Dois Pilares do “downsizing”:

SOBREALIMENTAÇÃO: Turbo compressores ou compressores, são bombas de ar acionadas pelos gases de escape ou pelo virabrequim, que comprimem o ar para dentro dos cilindros, a fim de obter mais ar para a combustão da mistura (ar / combustível). 

INJEÇÃO DIRETA : Tecnologia de se levar combustível ao motor diretamente na câmara de combustão ao invés de indireta, ou seja , com injetores de combustível instalados no coletor de admissão, como ocorre nos dias de hoje na grande maioria dos veículos nacionais.

Ou seja , maior quantidade de ar (Turbo), com o combustível necessário injetado diretamente na câmara de combustão. O resultado será maior performance com menos consumo de combustível e baixos níveis de poluição .

Henrique Pereira

Matéria publicada na revista eletrônica :  "mecanica on line"