Entenda o turbo de geometria variável

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O motor a combustão interna está com os dias contados, mas ganha sobrevida ao combinar alguns velhos componentes, como os turboscompressores, que também evoluíram e passaram a contar com gerenciamento eletrônico de ultima geração. No caso dos turbos, a possibilidade de variação da geometria acrescentou eficiência ainda maior ao conjunto propulsor, tanto que hoje as novas picapes diesel usam e abusam deste sistema.

No Brasil este é um mercado que deverá superar o volume de 150 mil unidades por ano. Não é à toa que a Volkswagen Amarok (4 cilindros, 2,0L potência de 122 cv e torque de 34,7 mkgf), a Chevrolet S10 (4 cilindros em linha, 2,8L, potência de 180 cv e torque de 47,9 mkgf) e a nova Ford Ranger (2,2L, potência de 125 cv e torque de 33,7 mkgf e, de 3,2l, 5 cilindros em linha, potência de 200 cv e torque de 48 mkgf) contam a tecnologia de turbo de geometria continuamente variável, da Garret.

O turbo com geometria variável conta com aletas que se movimentam de acordo com o regime de rotação do motor, para acentuar o desempenho e proporcionar economia de combustível e reduzir as emissões de CO2. Nestas três caminhonetes, os turbos são de terceira geração.

A tecnologia de geometria variável tem, como principal característica, a utilização de aletas (vanes) móveis no estágio de turbina. Em baixas rotações, quando a vazão de ar e de gases do motor é relativamente baixa, as aletas permanecem mais fechadas, reduzindo a área de passagem, o que aumenta da velocidade dos gases. Com a maior velocidade dos gases, o rotor da turbina gira mais rápido, aumentando a pressão de sobrealimentação e o torque do motor.

Nas altas rotações, quando a vazão de ar e de gases é maior, as aletas ficam mais abertas, o que reduz a contrapressão gerada pela turbina, e assim, possibilita alta potência para o motor. Em síntese, a geometria variável permite que o motor obtenha a pressão de sobrealimentação ideal, independente da faixa de rotação.

A tecnologia do turbo de geometria variável VNT proporciona torque elevado em baixas rotações, melhora o comportamento dinâmico, a dirigibilidade e a performance do veículo e o consumo de combustível. Adicionalmente, acentua a recirculação dos gases de escape/EGR, contribuindo para redução da emissão de NOx (óxidos de nitrogênio).

O turbo de geometria variável foi criado nos laboratórios da Honeywell com o objetivo de oferecer às fábricas de veículos motores mais eficientes em desempenho, consumo de combustível e redução de emissões, além de proporcionar melhor padrão de dirigibilidade.

Origem da geometria variável

É uma tecnologia de turbos lançada em 1995 em altos volumes de produção, no motor 1.9L do automóvel Fiat Croma. A segunda geração surgiu em 1998, no BMW Série 1 com aperfeiçoamentos, entre os quais, nova aerodinâmica para as vanes (aletas) e para o  rotor de turbina, resultando em maior robustez e melhor desempenho.

Em sua terceira geração, o turbo de geometria variável é controlado por um atuador eletrônico que faz interface direta com a unidade de controle do motor, possibilitando respostas mais rápidas e maior precisão no valor da pressão de sobrealimentação e, em determinadas condições, a recirculação dos gases de escape, necessária para a redução de emissões. 

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