Como funciona o carro Flex

 O carro flexível em combustível, ou simplesmente flex, nasceu nos Estados Unidos no começo dos anos 1990. O motivo de os americanos partirem para essa solução, a de poderem abastecer seus carros com etanol(álcool etílico) em vez de gasolina, é a enorme dependência do petróleo produzido pelos países-membros da Organização dos Países Exportadores de Petróleo (Opep), como Arábia Saudita, Irã, Iraque e Kwait, todos na conturbada região do Golfo Pérsico. Essa dependência, que hoje já passa de 50%, é uma situação nada confortável para um país que nunca sofreu ameaças de qualquer espécie e que consome mais de 550 bilhões de litros de gasolina por ano.

Os principais fabricantes de lá passaram a oferecer veículos que chamaram de flexible-fuel vehicles (FFV), capazes de rodar tanto com gasolina quanto com etanol contendo 15% de gasolina. Esse etanol é comercializado com o nome de E85, justamente por ser composto de 85% de etanol e 15% de gasolina. O motorista poder abastecer com gasolina ou com E85.

O grande problema do E85 é não estar disponível nacionalmente nos EUA e o número de postos que vendem o combustível ser ainda muito pequeno, mal passando de 1.000, um número ínfimo se comparado aos 170.000 postos daquele país. Por essa razão, a única saída tinha mesmo de ter sido a criação do automóvel que pudesse usar gasolina e álcool, para que os mais interessados em usar o combustível alternativo não fossem prejudicados ao não encontrá-lo.

No final de 2006 já havia mais de 6 milhões de veículos flex nos Estados Unidos, embora boa parte dos seus donos não se dão conta dessa particularidade e continuam a abastecer só com gasolina.

Mais recentemente, a questão do aquecimento global pelo efeito estufa, em que uma das causas mais prováveis é o excesso de produção de dióxido de carbono (CO2), um dos gases responsáveis pelo efeito e que são oriundos da queima de combustíveis de origem fóssil, deu novo impulso ao etanol. Um motor que queima gasolina, se alimentado com etanol e devidamente ajustado, produz cerca de 10% de CO2 a menos.A matéria-prima básica do etanol americano é o milho, cuja maior produção está na região do Meio-Oeste daquele país, que compreende os estados de Indiana, Iowa, Minnesota, Missouri, Ohio e Wisconsin.Carros flex não devem ser chamados de "bicombustívels", como se ouve bastante, uma vez que tanto a gasolina quanto o E85 são colocados no mesmo tanque. Só é bicombustível, por exemplo, um automóvel alimentado por gasolina e por gás natural veicular, em que cada combustível tem seu próprio reservatório de armazenamento no veículo.

Mas, como pode o motor funcionar indiferentemente com combustíveis de características tão diferentes? É o que veremos a seguir.

A eletrônica cuida de tudo

O que tornou possível a criação do motor flex foi o advento do gerenciamento eletrônico do motor, um processo lento iniciado na segunda metade dos anos 1970 que se aperfeiçoaria e se consagraria a dez anos depois. A formação da mistura ar-combustível não obedecia mais a princípios físicos do funcionamento do carburador, mas mediante um volume de combustível injetado segundo a determinação de um computador chamado módulo de controle eletrônico (ECM, a sigla em inglês).

O ECM se vale de diversas informações acerca do funcionamento do motorpara calcular o combustível a ser injetado respeitando a relação ar-combustível ideal, ou relação estequiométrica, em que o combustível é aproveitado da melhor maneira possível por não haver falta nem excesso de ar. A relação estequiométrica da gasolina é de 14,7 partes de ar para 1 parte de combustível e escreve 14,7:1; a do etanol, 9:1, por este conter uma molécula de oxigênio (fórmula molecular C₂H₅OH; a da gasolina é C₈H₁₈).

Entre essas informações estão o quanto o acelerador está aberto, as rotações por minuto do motor (rpm), a pressão no coletor de admissão, a temperatura do ar que o motor admite e a do líquido arrefecedor, todas obtidas mediante sensores específicos.

Para o motor flex, outro sensor precisou ser adicionado: o de tipo de combustível no tanque. Valendo-se da condutividade elétrica diferente da gasolina e do álcool, um ohmímetro estrategicamente colocado no interior do tanque passa o valor da resistência à passagem de corrente ao ECM, que desse modo passa a saber com que combustível está lidando.

A evolução

O sistema de identificação de combustível até então, tinha um problema que atormentava os engenheiros: era muito lento. O veículo chegava a andar um ou dois quilômetros "errado", até que a relação ar-combustível fosse finalmente corrigida. Além do incômodo de o carro funcionar mal nesse ínterim, isso fazia aumentar as emissões pelo escapamento.

No começo dos anos 2000, a indústria de autopeças brasileira fornecedora da indústria automobilística, desenvolveu uma maneira mais eficaz de determinar o combustível que está no tanque. Aproveitando o mesmo sensor de oxigênio existente no escapamento, um item usado há praticamente duas décadas para informar ao ECM desvios na relação estequiométrica para que esta efetuasse a correção necessária, sua função foi ampliada para a circunstância nova de haver álcool no tanque também, não apenas gasolina.

A finalidade do sensor de oxigênio (que se localiza bem antes do catalisador) e que também é conhecido por sonda lambda (λ, a 11ª letra do alfabeto grego, utilizada para representar a relação estequiométrica, representado por λ = 1) é manter essa relação tanto com gasolina quanto com álcool. Desse modo, o sensor de oxigênio "lê" a mistura ar-combustível que está sendo queimada em função da maior ou menor presença de oxigênio, passa a informação ao ECM e este providencia o ajuste necessário. Tudo em poucos segundos.

Faz parte do sistema de identificação de combustível um sinal elétrico da bóia do medidor de combustível, informando ao ECM que houve variação do nível resultante de um reabastecimento, para que esse fique de sobreaviso sobre possível mudança de leitura do sensor de oxigênio. Esse processo serve para acelerar o processo de identificação e correção.

Flex no Brasil

O primeiro carro flexível no Brasil foi o Volkswagen Gol Total Flex, lançado em março de 2003. De lá para cá a produção dessas versões flex aumentou vertiginosamente - hoje representam 86,2% das vendas de automóveis e comerciais leves no mercado interno. Em junho de 2007 as vendas totais já acumulavam 3,2 milhões de veículos flex, conforme os dados da Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores (Anfavea). Hoje dificilmente é possível comprar um carro nacional que não seja flex. É raro um fabricante oferecer versões a gasolina e flex, como faz a Honda.

Como curiosidade, enquanto nos EUA houve um motivo claro para ser criado o carro flexível em combustível, no Brasil ele surgiu do nada, pode-se assim dizer. Ocorre que o Brasil tem toda a gasolina de que precisa, refinada de petróleo próprio, não dependendo de importação, e tem também uma gigantesca produção de etanol produzido a partir da cana-de-açúcar. Desse modo, tanto do ponto de vista estratégico quanto do econômico, não haveria nenhuma necessidade de adotar o carro flexível no Brasil. Único país do mundo, diga-se, que tem abundância absoluta de gasolina e álcool obtidos no próprio território.

O Brasil já viveu a era do álcool na década de 1980 e parte da de 1990, quando a venda de carros a esse combustível chegou a 90%. Motivos diversos levaram à queda do álcool, entre eles a chegada dos carros com motores de baixa cilindrada, que não tiveram versão a álcool logo de início, e o preço mundial do petróleo em grande baixa na segunda metade da década de 1990. Quando pouco depois da virada do milênio o álcool voltou a se tornar interessante quando comparado à gasolina, esperava-se a volta do motor a álcool. Mas no seu lugar surgiu o flex.

Como o motor não pode ser otimizado para funcionar com álcool sob risco de tornar inviável o uso de gasolina, a solução do carro flex para o país tem interesse duvidoso, na opinião de muitos. Motores modernos exclusivamente a álcool, muitos pensam, teria sido uma decisão mais acertada.

Uma diferença entre o E85 dos Estados Unidos e o que começa ser disponível também na Europa, e o nosso etanol, é que aqui ele não contém gasolina (teoricamente, pois é colocado 1% de gasolina para descaracterizá-lo como álcool, que em caso contrário poderia ser ingerido como bebida). Assim, para efeito de diferenciação, o nosso álcool é E100, além de ser do tipo hidratado, com 7% de água que resulta do processo de destilação.

Nos EUA o álcool é o anidro, com 0,5% de água. Álcool anidro também é usado no Brasil, mas para misturar com a gasolina somente, à razão de 20% a 25%, por força de lei (só no Brasil a gasolina contém tanto álcool, que é no máximo de 10% no resto do mundo, isso quando tem).

Isso significa que o nosso carro a álcool ou flex pode rodar lá fora, mas não o contrário.