Motor Fire - Tudo que você precisa saber

ORIGEM, CRONOLOGIA E APLICAÇÕES

Motor Fire, começando justamente pelo nome, muitas pessoas costumam relacionar sua origem à palavra “fogo”, que seria uma tradução literal para o inglês. No entanto, para esses motores, a palavra “Fire” é uma sigla para Fully Integrated Robotised Engine, que em tradução livre para o português, quer dizer “Motor Completamente Montado por Robôs”.

Originado na Europa, em 1985, e vindo para o Brasil 15 anos depois, em 2000, no Fiat Palio, o motor Fire foi o primeiro da marca a contar com sua montagem feita por robôs, além de maior parte do projeto ter sido desenvolvido em ambiente digital, usando até mesmo sistema de elementos finitos para simular os esforços dos materiais que seriam utilizados, bem como testar inúmeras variações de formas e dimensões.

Isso permitiu um volume maior de produção, com uma melhor precisão técnica, minimizando erros e resultando em maior eficiência final, comparado com modelos mais antigos, como os Fiasa.

Usando essas e várias outras tecnologias de ponta da época, foi possível obter um bloco com espessura de parede de apenas 4 mm, o que resultou em um peso total da peça de 18 kg, com um peso total do motor de 69 kg, considerado um dos mais leves do mercado.

No seu auge de produção, a Fiat chegou a produzir 3 mil motores desses por dia, e para garantir o padrão de qualidade, todos os parâmetros de produção (dimensões, alinhamentos, planicidade, etc.) eram verificados à laser, o que também era inovador para a época.

no Brasil, incialmente, podiam vir movidos apenas à gasolina, nas variações 1.0 8v ou 1.3 16v, sendo que em 2002 vieram os 1.0 16v e em 2003, os 1.3 8v, também ainda abastecidos com o derivado do petróleo.

Em 2004, os 1.3 receberam a tecnologia flex, podendo serem movidos por gasolina ou etanol, em qualquer proporção de mistura entre si. Os 1.0 só viraram bicombustíveis um ano depois. Ainda nessa época também foram descontinuados os motores 1.0 e 1.3 de 16v.

Já em 2005, os motores 1.3 8v aumentaram sua cilindrada e evoluíram para os 1.4 8v, enquanto que em 2010, tanto 1.0 quanto 1.4 receberam importantes atualizações passando a serem chamados de Fire EVO, com melhor acerto eletrônico de gerenciamento do motor, novos pistões, eixo de comando, bicos e coletor de admissão. Além disso, para os 1.4, foi adotado variador de fase para as válvulas de admissão.

Em 2016, os motores 1.0 começaram a ser substituídos pelos então mais modernos motores Firefly (apesar do nome parecido, são uma família totalmente à parte de motores, e que merecem um artigo dedicado futuramente), porém os 1.4 ainda resistem até os dias atuais, equipando Fiat Strada (até final de 2023) e Fiorino.

Além desses carros, durante toda sua estadia no Brasil, você pode encontrar os motores Fire equipando veículos como Palio e Palio Weekend, Siena e Grand Siena, Doblô, Uno, e Punto.

Existiu também uma variação interessante desse motor, que é o 1.4 16v turbo, que equipou a linha T-Jet de veículos como Bravo, Punto e Linea, que também merece um artigo à parte sobre seu projeto, por se tratar de um motor bem diferente em termos técnicos, apesar de ter origem na mesma família Fire.

PROJETO

BLOCO

O bloco dos motores Fire são divididos em duas partes: superior e inferior. A primeira, é composta de alumínio com mancais sinterizados, que permite uma estrutura mais rígida diminuindo a vibração do motor. Já a segunda parte, é feito em alumínio fundido, sendo o apoio para as bronzinas de aço sinterizado, que possui maior resistência mecânica e térmica.

Os cilindros são usinados diretamente no bloco e permitem retíficas de 0,20 e 0,40 mm, enquanto que os pistões, são fabricados em três classes dimensionais A, B e C, sendo que as variações de uma classe para a outra é de 0,010 mm.

Um detalhe que vale ser mencionado é que os pistões dos motores flex 1.3 8v contêm uma camada de grafite na região da saia que contribui para prolongar a vida útil da peça.

Em 2003, ao se tornar flex, o topo do pistão dos motores 1.0 8v foram modificados a fim de aumentar a taxa de compressão de 9,5:1 para 11:1, o que resultou em um melhor rendimento, que atendesse bem aos dois combustíveis, em qualquer proporção de mistura.

Com isso, a potência foi de 55 para 65 cv (gasolina) e o torque de 8,5 para 9,1 kgfm (gasolina). No etanol, a potência era de 1 cv a mais e o torque de 0,1 kgfm extra.

Já em 2010, quando já haviam os motores 1.4, ao passarem pela atualização EVO, os pistões ficaram um pouco menores, em altura, o que reduziu o seu peso ao mesmo tempo em que ganhou maior resistência estrutural e melhor distribuição de calor.

Na primeira geração desse motor, as bielas eram fabricadas em aço SAE-1008 liga ML- 215 com tratamento superficial em jateamento de esferas. Eram fundidas em uma única peça e posteriormente fraturadas (processo de "craqueamento"), permitindo montagem mais precisa. Já nos 1.4 EVO mais modernos, passaram a ser forjadas, para uma maior resistência mecânica.

Os parafusos das bielas recebem torque angular e é recomendável sua substituição toda vez que efetuar a sua desmontagem.

A árvore de manivelas é fabricada em ferro fundido nodular (tipo b), temperada por indução, com 4 contrapesos e 5 mancais fixos, e permite retífica de 0,25 ou 0,50 mm.

O bloco do motor é equipado com pulverizadores de óleo, que têm como finalidade promover o arrefecimento da cabeça do pistão e permitir a lubrificação do seu pino.

CABECOTE

Nos cabeçotes de duplo comando (16 válvulas), estes são montados mais próximos entre si, o que propicia um menor ângulo entre válvulas. Com o comando de descarga acionado diretamente por uma polia de força do motor, consegue-se uma maior aproximação entre os dois eixos e uma câmara de combustão mais compacta, o que traz como benefício o aumento na velocidade de queima, maior rendimento termodinâmico e consequente melhoria nas emissões.

Em todas variações desse motor, o cabeçote é do tipo “fluxo cruzado”, ou seja, dutos de admissão e escape se encontram em lados opostos. Com isto, temos uma melhora no desenho das galerias de arrefecimento, resultando em um melhor rendimento do motor e partida a frio mais eficiente.

Os mais modernos 1.4 EVO ganharam um cabeçote com dutos de admissão redesenhados para favorecer a alta turbulência da mistura ar/combustível para os cilindros, garantindo uma melhor atomização antes da queima.

Os tuchos dos cabeçotes 8 válvulas são do tipo mecânicos, ou seja, exigem ajuste periódico para que o motor continue trabalhando em seu ponto ideal de funcionamento. Já os cabeçotes 16 válvulas usam tuchos hidráulicos, que dispensam essa manutenção.

Nos 1.3 8v, ao virarem flex em meados de 2003, as guias de válvulas receberam tratamento contra corrosão e desgaste devido ao menor poder de lubrificação do etanol.

Já nos 1.4 EVO, o comando de válvulas único no cabeçote, passou a contar com variador de fase para a admissão, visando a redução do consumo de combustível e emissão de poluentes.

Esse sistema de variação contínua atua com função de atraso do tempo, gerando um efeito semelhante à uma válvula EGR, que produz uma combustão mais fria em alguns regimes de rotação, ao reaproveitar parcialmente os gases de escape para a admissão.

Sendo assim, esse sistema garante uma economia de combustível de até 5% comparado à sua versão anterior, otimizando a produção de torque em baixos giros, além de permitir um ganho de potência em altas rotações.

A tampa de válvulas desses motores possui o suporte para a fixação do atuador hidráulico responsável por acionar a polia do variador de fase, além do filtro antichama, também acoplado à essa tampa.

Os 1.0 EVO não possuem a tecnologia de variador de fase, mas ganharam muitas melhorias, principalmente na redução de atrito dos componentes móveis.

ADMISSÃO

O coletor é fabricado em plástico, que permite obter menor rugosidade nas paredes internas, o que proporciona melhor fluidez no ar de admissão para enchimento do cilindro e uma menor temperatura no coletor.

Quando se tornou flex, os 1.0 8v passaram a contar com dutos de admissão mais curtos e área de secção transversal maiores, visando o ganho de potência.

Os motores da linha EVO tiveram todo um trabalho de redesenho do sistema de admissão, que é visivelmente diferente da versão anterior. E não é só por função estética, mas sim para se criar um caminho em que se tenha uma redução do ruído gerado pela passagem de ar, lançando mão também de alguns ressonadores internos para se alcançar tal resultado.

Quanto ao sistema de aceleração, os primeiros motores vinham equipados com acionamento da borboleta via cabo, com exceção dos 16v, que já dispunham de gerenciamento eletrônico, que só se estendeu para toda a linha em meados de 2007, o que resultou em um melhor controle de abertura da borboleta para partida à frio, filtragem de acionamentos involuntários, o que trouxe junto uma economia de combustível.

ESCAPE

O sistema conta com dois silenciadores para redução de ruído, ao mesmo tempo em que nos motores com tecnologia flex, possuem uma maior resistência à corrosão.

Nos motores EVO, o catalisador é de menor resistência ao fluxo e fica bem próximo ao motor, já na saída do coletor de escape, o que permite atingir sua temperatura de trabalho mais rapidamente.

COMBUSTÃO

Os motores 1.4 EVO passaram a contar com bobinas de ignição individuais para cada cilindro, melhorando o processo de queima do combustível, diferente dos anteriores que usavam bobina de ignição estática.

O sistema de gerenciamento é da Magnetti Marelli, de ignição eletrônica digital e injeção de combustível sequencial, ou seja, apenas um bico por vez, injeta combustível, o que reduz bastante o consumo ao mesmo tempo em que se mantém o mesmo rendimento (exceto em partidas à frio, em que o sistema injeta combustível nos quatro bicos ao mesmo tempo).

A pressão de trabalho dos bicos injetores fica em torno de 4,2 bar, e este é um sistema bem complexo e moderno para a época, que tem as funções de:

• Auto adaptação do sistema;

• Autodiagnóstico;

• Reconhecimento da chave Fiat CODE (imobilizador);

• Controle do variador de fase;

• Controle da injeção de combustível em todas as fases de funcionamento;

• Corte de combustível a 0% de carga e em movimento (cut-off);

• Recuperação dos vapores de combustível;

• Limitação de rotação máxima;

• Controle de componentes e sistemas como bomba de combustível, compressor do ar condicionado e eletroventilador do radiador;

• Reconhecimento da posição dos cilindros;

• Controle do avanço de ignição.

REFRIGERAÇÃO

O sistema de arrefecimento é do tipo circulação forçada por uma bomba radial centrífuga com rotor semiaberto, acionada pela correia dentada. Essa bomba tem paletas maiores nos motores 1.4 EVO, comparado às outras variações desse motor.

A capacidade total varia de 5,1 a 5,4 litros, com uma pressão de trabalho de 1,4 bar, e o líquido recomendado pelo fabricante, deve atender à norma FIAT 55523/1, na proporção de 30%.

A temperatura ideal de trabalho desses motores varia de 87°C (abertura da válvula termostática), até 100°C, em veículos com ar condicionado e segunda velocidade do eletroventilador acionada.

LUBRIFICAÇÃO

O sistema de lubrificação é do tipo forçada, composto por uma bomba de engrenagens e um filtro de óleo (200ml de capacidade aproximada) do tipo fluxo completo, com válvulas de retenção e segurança.

A capacidade de óleo total, para os motores 8 válvulas, é de 2,7 litros, considerando o filtro, enquanto para os motores 16 válvulas, é de 3 litros.

A pressão de trabalho à 100°C, para marcha lenta ou até 1000 RPM, é de 0,7 bar, mínimos, enquanto a 4000 RPM, deve ser superior a 4 bar.

ESPECIFICAÇÕES DE ÓLEO

Lembrando que, para fazer a troca de óleo do seu carro, você deve seguir as recomendações do manual de manutenção. Além disso, as viscosidades e classificações API podem variar dependendo do ano de fabricação do motor ou cilindrada:

• 2005> 10w40 ou 15w40 API SL

• 2009> 5w30 ou 15w40 API SL

• 2012> 5w30 API SL

• 2013> 5w30 ou 15w40 API SM

NÚMEROS DE DESEMPENHO

• 1.0 8v – 61cv gasolina (2000>2001) – 55cv (2002>2004) – 65cv (2004>2005) – 65/66cv flex (2005>2010) – 73/75cv EVO (2010>2016)

• 1.0 16v – 70cv (2002>2003)

• 1.3 8v – 67cv gasolina (2003>2004) – 70/71cv flex (2004>2005)

• 1.3 16v – 80cv gasolina (2000>2003)

• 1.4 8v – 80/81cv flex (2005>2010) – 85/86cv (2010>2011 Palio e Siena G4) – 85/88cv EVO (2011>2023)

PONTOS DE ATENÇÃO

Correia dentada e de acessórios, exigem trocas constantes. Apesar de alguns manuais falarem em trocas a cada 60 mil km ou 3 anos, pode ser necessário substituir bem antes, por exemplo, se morar em área de mineradora, deve-se reduzir prazo pela metade.

Relatos de danos frequentes em junta de cabeçote, o que geralmente causa uma redução constante no nível do líquido de arrefecimento, seguido de fumaça branca no escapamento do veículo.

As versões desse motor equipados com tuchos mecânicos, exigem ajuste de folga de válvulas a cada 30 mil km, conforme manual do proprietário, sob pena deste apresentar uma perda de potência e aumento no consumo de combustível.

Relatos frequentes de perda de eficiência no catalisador, mesmo com baixa quilometragem, em torno dos 70 mil km, o que pode causar forte odor nos gases do escapamento ou ainda aumento do consumo de combustível, seguido pela luz de diagnóstico acesa no quadro de instrumentos.

No entanto, não deixa de ser um excelente motor, que atravessou gerações e tem se mostrado muito eficiente, de ótima resistência de durabilidade mecânica, e com um custo baixo de manutenção, tanto preventiva quanto corretiva. Com exceção dos 16 válvulas, que são mais complexos, os motores Fire sempre serão referência quando o assunto é confiabilidade mecânica.