Diesel Common Rail

O common rail é a arquitetura de injeção que define o motor diesel moderno, um sistema que mantém o combustível sob enorme pressão num reservatório partilhado, pronto a ser doseado em qualquer cilindro exatamente quando é necessário. O nome vem precisamente desse tubo central, uma conduta robusta comum a todos os injetores, que funciona como acumulador de alta pressão. Ao manter constantemente disponível uma reserva de combustível pressurizado, o conceito separa o ato de gerar pressão do ato de injetar, uma dissociação que se revelou revolucionária quando chegou à produção em série, no final da década de 1990.

Nos sistemas diesel anteriores, uma bomba mecânica gerava a pressão de injeção em sincronia com cada injeção individual, o que significava que a pressão disponível estava dependente do regime do motor e que a sincronização era rudimentar. O common rail elimina essa limitação. Uma bomba de alta pressão alimenta continuamente o tubo até pressões que, nos sistemas atuais, podem atingir 2000 a 2500 bar ou mais, enquanto injetores de comando eletrónico em cada cilindro abrem e fecham por ordem do computador de gestão do motor. Como a pressão está sempre presente no tubo, o sistema consegue injetar à pressão máxima mesmo ao ralenti, e a sincronização e a quantidade de cada injeção são governadas exclusivamente pela eletrónica, e não pelo ritmo mecânico da bomba.

Este comando eletrónico desbloqueia a maior vantagem do sistema: a capacidade de disparar várias injeções distintas dentro de um único ciclo de combustão. Uma pequena pré-injeção, imediatamente antes da injeção principal, suaviza a subida abrupta de pressão que confere aos diesel mais antigos o seu característico ruído metálico, ao passo que as pós-injeções podem ajudar a regenerar os filtros de partículas ou a afinar as emissões. O próprio injetor é um dispositivo de precisão, recorrendo muitas vezes a atuadores piezoelétricos ou a eletroválvulas rápidas capazes de abrir e fechar em frações de milissegundo, o que permite uma atomização e um doseamento finíssimos do combustível.

Os resultados práticos transformaram a reputação do diesel. Onde os diesel tinham outrora sido ruidosos, fumarentos e lentos, a injeção common rail tornou-os bastante mais silenciosos, mais limpos e mais potentes, com o forte binário a baixas rotações que se adequa a uma condução tranquila e económica. A conjugação de alta pressão de injeção com várias injeções produz gotículas de combustível mais finas, que ardem de forma mais completa, reduzindo a fuligem e melhorando a eficiência, enquanto o comando preciso permite aos engenheiros cumprir limites de emissões cada vez mais exigentes. Na década de 2000, a tecnologia já se tinha tornado quase universal nos diesel de passageiros.

O common rail surge quase sempre associado à injeção direta, o que significa que o combustível é pulverizado diretamente na câmara de combustão, e à sobrealimentação por turbocompressor, para forçar a entrada do ar necessário à sua queima. Diferentes fabricantes comercializam essencialmente a mesma tecnologia de base sob designações próprias — a Hyundai e a Kia chamam-lhe CRDi, a Mercedes-Benz CDI, o grupo Volkswagen TDI e o grupo PSA HDi — mas todas assentam no princípio do common rail. A precisão do sistema exige, de facto, combustível limpo e injetores em bom estado, pois as tolerâncias apertadas são sensíveis à contaminação e ao desgaste, mas a sua combinação de refinamento, economia e desempenho garantiu o lugar do diesel durante toda uma geração.