Sistema de injeção combinado do Audi A3

Conheça a tecnologia de alimentação de combustível empregada no motor 1.8 TFSI do novo Audi A3, que combina sistemas de injeção direta e indireta

 

 

 

 

A injeção direta é uma das novidades que logo chegarão às ruas do Brasil com mais frequência. Diversas marcas já trazem para cá o sistema em modelos importados – e os primeiros lançamentos de veículos nacionais com essa tecnologia, combinados ou não com turbocompressores começaram a aparecer no mercado. A eficiência do sistema, que é capaz de injetar combustível na exata medida que o motor pede, é incontestável. Mas a Audi, após diversos estudos, concluiu que a velha (quem diria) injeção indireta continuava sendo mais eficiente em alguns regimes de motor. E resolveu desenvolver o motor 1.8 TFSI do novo Audi A3 com os dois sistemas, direto e indireto, cada um atuando em diferentes momentos e demandas de aceleração.

Sim, o propulsor de 180 cv de potência que equipa a nova geração do hatch alemão tem dois injetores por cilindro e é mais econômico, mais forte e menos poluente que a geração anterior, justamente, porque reúne o melhor de cada recurso para a máxima eficiência de combustível. O resultado da tecnologia é um consumo médio declarado de 17,85 km/litro, e emissão de gases correspondente a 130 gramas de CO por km.



Como funciona

A injeção combinada trabalha da seguinte forma: quando o motorista pisa no acelerador, a Unidade de Comando calcula o quanto de torque é necessário na resposta do motor, ou seja, quanto mais funda a aceleração, mais força é necessária. Dependendo da rotação daquele momento, o motor escolhe entre três modos: injeção indireta, injeção direta normal e injeção direta trabalhando como injeção indireta. Cada um desses modos é mais eficiente em determinados regimes do motor.

A injeção indireta entra em ação basicamente quando a demanda de aceleração do carro é baixa ou média, independentemente da rotação, e funciona como o sistema a que estamos acostumados, jogando o spray de combustível para a mistura no tempo de admissão do motor. A partida do motor sempre será dada com a injeção direta.

Quando a aceleração é mais forte, de acordo com o gráfico do mapeamento do motor (no box a seguir), entra em ação a injeção direta. O sistema cria sprays de combustível com mais precisão que o sistema indireto, e trabalha de duas formas.



A primeira forma é a injeção direta “pura”, com dois momentos: inicialmente, o sistema faz uma “pré-injeção” pequena durante o tempo de admissão e, com a válvula fechada, durante a compressão, faz a injeção de combustível complementar para a mistura. O consultor técnico da Audi, Lothar Werninghaus, explica que a pré-injeção de combustível serve para abaixar a temperatura do ar na admissão, deixando a mistura na temperatura exata e evitando ao máximo a geração de poluentes na queima. “Existe uma certa temperatura de queima em que a quantidade de CO (monóxido de carbono) emitido é pequena, mas o NOx (material particulado) que sai do motor sobe demais. Nesse momento, o carro não passaria em nenhuma espécie de inspeção veicular, além de destruir o catalisador”, explica.



A segunda forma de trabalho da injeção direta é “imitando” a injeção indireta, adicionando combustível na mistura apenas uma vez durante o tempo de admissão, com a válvula aberta. Conforme podemos observar no gráfico do mapeamento, não há uma regra linear para o acionamento dos três modos de injeção. Cada situação de demanda de aceleração relacionado ao regime de rotação parece estritamente calculado para evitar desperdício de gasolina ou excesso de poluentes. No entanto, a Audi não revela os números por trás do mapeamento – o segredo do sucesso do sistema.

Características da linha

Apesar de o motor ter uma linha de injeção direta com 200 Bar e outra linha de injeção indireta com 6 Bar, trabalhando de forma intercalada, os dois sistemas possuem a mesma bomba de combustível. Essa bomba é acionada diretamente pelo eixo comando das válvulas de exaustão, o que dá uma alta pressão mecânica para o componente, e divide a linha de combustível que vem do filtro em duas, uma para cada flauta de injeção. Seu acionamento é “on demand”, pilotado pela Unidade de Comando do Motor.

Outra característica do sistema é o retorno de combustível para o tanque diretamente do filtro. Não existe retorno de excesso de combustível nas flautas para o reservatório: a gasolina que sai da bomba já é dosada na quantidade certa para a demanda do motor. Essa dosagem é feita através de uma válvula que trabalha aumentando ou diminuindo a quantidade gasolina que a bomba envia de acordo com a pressão medida na flauta. Lothar explica que, além da economia, o retorno do combustível antes que ele chegue ao motor evita o aquecimento na linha. “Antes, se você usava apenas parcialmente o combustível da flauta, o restante voltava para o tanque aquecido”, detalha o especialista.



Desempenho

Conforme os dados de fábrica da Audi, o motor 1.8 TFSI a gasolina é capaz de gerar 180 cv de potência e 250 Nm de torque. Equipado com transmissão S tronic de sete marchas e tração dianteira, o modelo acelera de 0 a 100 km/h em 7,3 segundos e atinge velocidade máxima de 232 km/h.