A eletrônica faz mágicas, há softwares para tudo e o trabalho do engenheiro de aplicação na área de motores foi simplificado ao extremo. Será que é essa a realidade? “Não é bem assim” – garante João Irineu Medeiros, diretor de engenharia da FPT – Powertrain Technologies, empresa de motores e transmissões do Grupo Fiat, que atende também projetos para terceiros.
O engenheiro explica: para desenvolver um projeto de powertrain podem ser necessários dois anos. Mas será preciso dedicar um ano e meio também ao trabalho de calibração, incluindo o esforço em bancada e depois em campo. Isso vale quando se trata de um programa original, completo. Mas modificações em um veículo já existente podem exigir também meses de ensaios para calibração.
A introdução do OBDBr2 é um exemplo. Concebido para atender exigências do Proconve na área de diagnóstico a bordo e detectar problemas na operação do motor e controle de emissões, o sistema exigiu uma nova centralina para os carros da Fiat, produzida pela Marelli, e oito meses na engenharia para calibração.
O OBDBr2 possui a tradicional sonda para analisar o nível de oxigênio na entrada do catalisador e acrescenta outra para fazer a medida depois do dispositivo, utilizado para reduzir emissões. A diferença entre os registros das duas sondas revela se a combustão está adequada (estequiométrica) e também se ocorrem falhas na centelha que provoca a queima do combustível no cilindro.
“Se falhar o centelhamento, uma parcela do combustível chegará ao catalisador e será queimada em virtude da alta temperatura local. Esse efeito indesejado prejudica o catalisador e deve ser detectado” – afirma João Irineu.
O nível de informação que circula nos circuitos eletroeletrônicos dos novos veículos eleva a complexidade dos softwares e exige capacidade crescente de processamento. Além de uma central de controle é necessário muitas vezes recorrer a processadores menores para gerenciar funções específicas.
“Cada novidade no carro leva a uma reavaliação da arquitetura eletroeletrônica e provavelmente a novas calibrações” – ressalta João Irineu, garantindo que não é viável apenas implantar um modelo matemático para atender cada modificação.
A calibração determina o tipo de reação de um sistema às variáveis de entrada. Embora softwares façam o trabalham inicial, o ajuste efetivo fica por conta do engenheiro, que despenderá milhares de horas em bancada e nos testes de campo para chegar ao resultado desejado. Ele tem escolhas a fazer, como privilegiar melhor consumo ou desempenho no caso do motor.
Uma lógica está embutida em cada sistema eletrônico do carro, como no levantador do vidro das janelas. O processador recebe imputs dos sensores que acompanham o movimento do vidro, mas cabe ao engenheiro definir a calibração: com que velocidade o vidro sobe ou desce, o que acontece se houver resistência, quando deixar uma pequena abertura para facilitar o fechamento da porta.
No caso do powertrain a calibração é muito mais complexa, por envolver inúmeras variáveis e mudanças contínuas. Basta imaginar o que precisa ser controlado durante o que parece ser uma simples troca de marcha, com os sistemas by-wire em ação: para tomar decisões e atuar, o controle eletrônico deve enxergar o que acontece na aceleração, embreagem, caixa de marchas, temperatura do motor, abertura da borboleta, velocidade atual, carga da bateria – só para falar de algumas medições.
Complexidade semelhante caracteriza também a maioria dos sistemas que contribuem para a segurança dos passageiros, como ABS, airbags e controles de estabilidade do veículo. Para equacionar as soluções, nada de mágica, apesar da ajuda da eletrônica e dos softwares. Na hora do vamos-ver, o engenheiro precisa colocar suas habilidades em jogo.
Texto publicado na revista Automotive Business de março de 2009.