Pesquisa da UFLA desenvolve protótipo que transforma motor de carros antigos com carburador em injeção eletrônica
Quem tem carteira de habilitação há mais de 25 anos vai se lembrar de quando a injeção eletrônica chegou ao Brasil. Ela foi uma das grandes inovações tecnológicas do setor automobilístico da década de 1980, mas só foi aperfeiçoada na década de 1990. O primeiro automóvel a receber o item foi o Volkswagen Gol GTi.
Mas, afinal, o que é injeção eletrônica? É um sistema desenvolvido para injetar a quantidade ideal de combustível para queima no motor, possibilitando maior economia. Com o objetivo de substituir o velho carburador, a função da injeção eletrônica é fazer a mistura de ar e combustível. Nos sistemas modernos, essa mistura é feita com bastante precisão, aumentando a eficiência e reduzindo as emissões gasosas pelo escapamento.
Como explica o professor do Departamento de Ciência da Computação (DCC) da UFLA, Thomáz Chaves de Andrade Oliveira, o sistema de injeção eletrônica é composto por sensores, atuadores e uma unidade de controle eletrônico (Electronic Control Unit - ECU). Os sensores estão distribuídos em pontos estratégicos do motor e têm a função de analisar variáveis, como pressão, temperatura e velocidade, transferindo esses dados para a ECU. Os atuadores são responsáveis pela alimentação do combustível, para a queima na câmara de combustão; seu funcionamento se baseia nos comandos emitidos pela ECU com base nos dados captados pelos sensores. Outro atuador notável é o de marcha lenta, um motor de passo controlado eletronicamente para estabilizar o motor em regimes de baixo giro sem aceleração.
A história da injeção é mais antiga do que imaginamos. A utilização da injeção, ainda mecânica, no setor automobilístico, começou em 1951, mas ficou restrita aos carros de corrida nas 500 milhas de Indianápolis, nos Estados Unidos. Em 1957, o primeiro sistema de injeção eletrônica foi fabricado pela empresa Bendix Corporation e, devido ao alto custo, era utilizado somente nos carros de competição. O Chrysler Desoto chegou a incorporá-lo, mas, em 1958, abandonou a injeção eletrônica devido à complexidade de manutenção.
Em 1974, a Bosch lançou o L- Jetronic ou Le- Jetronic. Esse sistema era utilizado em veículos de algumas montadoras, como Volkswagen, Mercedes e Volvo. Muitos fabricantes adotaram esse sistema de injeção porque o custo ficou acessível e ele já usava o sistema de injeção eletrônica por bico injetor, controlado pela ECU digital.
Durante a década de 1980, praticamente todos os fabricantes americanos, europeus e japoneses substituíram os carburadores pela injeção eletrônica - algo que só ocorreria no início dos anos 1990 no Brasil, devido à pressão do Conselho Nacional do Meio Ambiente (Conama) para a redução de carros poluentes. O primeiro carro equipado com injeção eletrônica no Brasil foi o Gol GTi, 1988/1989, primeiro injetado nacional vendido no Brasil.
Ainda é possível encontrar carros que circulam com o antigo e velho carburador no Brasil. Atualmente, é possível realizar a troca do carburador pelo sistema de injeção eletrônica, porém, com preços elevados. Pensando nisso, o professor Thomáz tem se dedicado, há três anos, ao desenvolvimento de um protótipo de injeção eletrônica de baixo custo para motores a combustão interna antigos.
A tecnologia utiliza o microcontrolador chamado ESP 32, para desempenhar função similar à da ECU. Esse dispositivo é programado internamente para realizar a injeção eletrônica, substituindo o carburador. O ESP 32 também tem capacidade de transmitir dados para o celular, o que viabiliza a comunicação do sistema de injeção com aplicativos de dispositivos móveis, para informar ao condutor sobre a performance do carro, com base em dados do sistema, e possibilitar a alteração das configurações do motor com a finalidade de otimizar o consumo de combustível.
O sistema desenvolvido na UFLA apresenta alguns diferenciais. “Ele é totalmente desenvolvido no Brasil, com materiais facilmente encontrados no mercado brasileiro. Apresenta baixo custo e, após o processo de prototipagem e testes, poderá originar um produto que será repassado ao mercado consumidor, a fim de adequar todos os veículos carburados às normas ambientais estabelecidas pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente (Conama, 2014)”, justifica o docente. Outro ponto positivo é a possibilidade de trabalhar com motor flex em veículos antigos, com álcool e gasolina armazenados no mesmo tanque.
Texto: Melissa Vilas Boas, relações públicas - bolsista Dcom/Fapemig.
Imagens: Eder Spuri - bolsista Dcom/Fapemig
Edição do Vídeo: Rafael de Paiva - estagiário Dcom/UFLA
Esse conteúdo de popularização da ciência foi produzido com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa de Minas Gerais - Fapemig.
