Autoentusiastas Autoentusiastas Autoentusiastas Autoentusiastas Autoentusiastas Autoentusiastas Autoentusiastas Autoentusiastas O MÓDULO DA HELLA QUE REDUZ O CONSUMO – Autoentusiastas
                                                                                                                 Publieditorial produzido pelo AE, saiba sobre esta e outras ações do AE

O FCM, fuel control module, módulo de controle da bomba de combustível da Hella, tem como objetivo primordial a  redução de consumo de energia, e veio a ser criado por essa necessidade óbvia. Mas também chegou como um auxílio às metas de redução global de consumo das frotas, um objetivo colocado por vários governos ao redor do mundo, e não diferente no Brasil.

Apesar de bastante atrasado, o programa Inovar-Auto exige, entre outras ações, que os veículos consumam cada vez menos de forma média, além de uma maior porcentagem de componentes de fabricação nacional.

Do ponto de vista de propaganda, um carro econômico em consumo sempre tem mais esse argumento positivo de venda, já que não mexer no bolso do cliente é sempre algo muito forte no momento de anunciar e vender um produto importante e dispendioso como um carro.

Para finalmente tornar esse assunto mais sério, o Inmetro (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial) lançou há alguns anos o PEV, Programa de Etiquetagem Veicular, idêntico ao que é feito há muito mais tempo com eletrodomésticos. A etiqueta torna clara e simples a informação de quanto de energia um produto consome. Fácil de enxergar e entender devido ao código de cores, já é hábito se olhar a etiqueta no momento de procurar um refrigerador, por exemplo.

Para os veículos automotores ainda não é obrigatória a adoção da etiqueta, mas podemos afirmar que as marcas que não embarcaram na ideia estão perdendo clientes.

Etiqueta de eficiência, no caso do Toyota Etios

Etiqueta de eficiência, no caso do Toyota Etios

Nesse ponto, o módulo de controle de combustível entra em ação como mais um auxílio na obtenção de bons índices.

Esse módulo tem a base de trabalho muito simples. Ele varia a rotação da bomba elétrica de combustível, de maneira a que ela não trabalhe em rotação máxima o tempo todo, o que exige a existência de linha de retorno de combustível para o tanque. Explicando melhor, o sistema sem o FCM bombeia o tempo todo uma vazão grande, maior que o necessário para o motor, e esse excesso passa direto pela linha de alimentação e continua em direção ao tanque. O FCM trabalha variando a rotação da bomba de combustível, de acordo com a demanda, e só vai para o motor a quantidade de combustível necessária.

Uma vantagem adicional é que pode deixar de ser aplicada a linha de retorno quando se utiliza o FCM da Hella, apesar de algumas fábricas ainda a manterem por questões de requisitos internos.

O módulo permite a operação de acordo com a demanda para vários motores e atuadores, como a bomba de combustível, a de direção hidráulica. Para isso, é necessário a existência de sensores de velocidade e de pressão na linha de combustível, para informar ao módulo a situação, e permitir que esse tome a decisão de diminuir, manter ou aumentar a vazão conforme necessidade. Na atual situação de mercado, com a maioria dos novos projetos passando de assistência hidráulica de direção para  elétrica, o FCM não tem atuação, já que nesse caso o sistema de direção já atua sob demanda.

As vantagens obtidas são basicamente duas, a maior economia de consumo e vida mais longa do sistema de alimentação. Pode ser usado em vários modelos dentro de uma mesma família de veículos, além de integrar funções adicionais. O projeto físico do FCM, com blindagem super-resistente , permite montagem externa ou interna ao tanque, tornando mais simples adotá-lo em um veículo já existente.

A primeira marca a usar o FCM da Hella foi a BMW em 2006, dois anos depois de ter premiado a Hella pelo conceito e os resultados obtidos em testes. Três anos depois, em 2009, foi a vez da General Motors adotá-lo em vários modelos, sempre fora do Brasil, seguido pela sua sempre forte concorrente, a Ford, em 2010. Em 2011 já eram quatro milhões de FCMs em carros nas ruas, e a Mazda e a Volvo foram as próximas a usá-lo. Em 2013, dez milhões de FCMs, e mais a Fiat e a Chrysler o adotaram.

O FCM da Hella tem 20% do mercado mundial desse tipo de componente, além da melhor performance de EMC (compatibilidade eletromagnética), o conjunto de atribuições de projeto para evitar interferências entre equipamentos, e é líder de tecnologia no motor de corrente contínua sem escovas, o BLDC (Brushless Direct Current), comutado eletronicamente.

O FCM em diferentes estágios de montagem

O FCM (módulo de controle da bomba de combustível)

A Hella, com seu módulo, faz com que essa energia e giro de bomba variem conforme o consumo (demanda) do motor, e se o cliente decidir por eliminar a  linha de retorno, o sistema pode se tornar  mais seguro, já que também a pressão é mantida constante, solicitando as vedações de maneira uniforme, sem variações que aceleram o envelhecimento por variação de tensões mecânicas.

A bomba funcionando dessa forma consome uma media de 50% a menos de energia elétrica. Isso faz diminuir o trabalho do alternador e a potência por ele consumida, reduzindo o consumo total. Em um motor de 1,2 litro são menos 0,19 litro a cada 100 km. Se rodarmos 10.000 km por ano, menos 19 litros, um número considerável, que corresponde a menos 3 gramas de CO2 por km rodado, outro fator importante nesses tempos de limites de emissões desse gás, um dos causadores do efeito estufa, tão apertados.

Num motor de 1,6 litro e quatro cilindros, são menos 1,18% de consumo, que pode ser ainda maior dependendo do tipo de uso e do motorista, como sempre ocorre nesse assunto.

Quem esteve no Workshop AE Hella em março desse ano pode ver inclusive um simulador de atuação do FCM que após a entrada de dados de um modelo de carro mostra o ciclo de atuação da bomba de combustível e e economia obtida.

A direita a maleta com o simulador do FCM

Alguns dos componentes Hella

JJ

Mais sobre a Hella em sua história, workshop AE de tecnologias Hella, o sensor inteligente de bateria da Hella, e inauguração da fábrica em Indaiatuba.

Sobre o Autor

Juvenal Jorge
Editor Associado

Juvenal Jorge, ou JJ, como é chamado, é integrante do AE desde sua criação em 2008 e em 2016 passou a ser Editor Associado. É engenheiro automobilístico formado pela FEI, com mestrado em engenharia automobilística pela USP e pós-graduação em administração de negócios pela ESAN. Atuou como engenheiro e coordenador de projetos em várias empresas multinacionais. No AE é muito conhecido pelas matérias sobre aviões, que também são sua paixão, além de testes de veículos e edição de notícias diárias.

  • Leonardo, a instalação desse módulo só é feita após um projeto e adequações nos sistemas de combustível como explicado. Ou seja, ele não está disponível como componente isolado ou adaptável a qualquer carro sem que seja feita uma engenharia de aplicação.

  • Real Power, é justamente onde entra o ínfimo consumo dos LEDs.

    • Ilbirs

      Falando em LEDs, uma coisa que sugiro ao pessoal aqui é, quando certas lâmpadas queimarem, trocarem-nas por LEDs, se não pela durabilidade também pelo menor consumo de eletricidade. Claro que deve ser o LED certo, evitando estas “coisas lindas” abaixo que pedem para que você seja multado e que vão apagando ou oscilando conforme a vibração da estrada:

      http://mlb-s2-p.mlstatic.com/par-lmpada-pingo-42-leds-xenon-ultra-brilho-frete-gratis-13770-MLB3295169053_102012-F.jpg

      http://infosolucoespg.com/loja/product_images/uploaded_images/lampada-pingo-par-68-leds-super-ping-o-xenon-farolete-t10-….jpg

      Estou exemplificando com essas de tipo pingo porque são as mais fáceis de achar e aquelas que troquei em meu carro após algumas lâmpadas convencionais queimarem, no caso as de lanterna dianteira e luzes de placa. Usei lâmpadas deste tipo:

      http://mlb-s1-p.mlstatic.com/lampada-pingo-led-osram-cool-white-efeito-xenon-6000k-22777-MLB20235536475_012015-F.jpg

      Aqui é propositadamente uma luz fraquinha (1W cada lâmpada) justamente para evitar espalhafato, ainda mais que lanterna dianteira tem como função permitir saber a largura do carro para o ambiente ao redor e luz de placa é para que a placa seja lida mesmo. Por ora são quatro dessas que estou usando (duas de lanterna dianteira, duas de luz de placa, sempre ocupando os lugares originais), significando aí que cortei em quatro quintos o consumo gerado por essas posições (5W cada pingo convencional, total de 20W gastos, contra 4W do total de LEDs que entraram no lugar). Sendo LEDs discretos, na prática fazem exatamente o que fariam as incandescentes que substituíram. O tipo de luz deles não é restringido pelo policarbonato transparente (no caso as lentes de farol e de iluminação de placa, mas é restringido se for montado em uma posição que tenha lente translúcida, como as lanternas traseiras, como pude notar ao experimentar montar esse LED que foi para a placa em um ponto da lanterna que usa mesmo tipo de lâmpada e ver que a luz emitida quando escondido por trás de uma lente translúcida é pior do que seria com o pingo incandescente de 5W, que acabei deixando lá.
      Vale também pela durabilidade se considerarmos que esse tipo de lâmpada é pródiga em queimar por besteira e por vezes o dono do carro esquecê-la queimada por longos períodos (principalmente luz de placa, que em boa parte das vezes fica em ponto cego da traseira). Como peguei LEDs de boa origem (no caso Osram), eu tenho certeza de que ficarão nessas quatro posições por um longo período ou mesmo venderei o carro com eles montados.

      Por ora estou em busca de outros LEDs que sirvam para esse retrofit sem fanfarronice, uma vez que nem toda lâmpada é desse tipo e ainda outras irão queimar e deixar espaço para trocas. Provavelmente excetuando as luzes de seta (que precisam de resistor para não ficarem piscando loucamente), creio que em alguma altura irei achar lâmpadas de lanterna traseira com um e dois polos que substituam as incandescentes que lá estiverem.

      • Lorenzo Frigerio

        A cor do LED é feia e o custo, elevado. Você nunca vai recuperar o investimento. Além do mais, os alternadores dos carros atuais têm fácil 100Ah de potência.
        No quesito durabilidade, havia uma linha da Osram chamada “Light@Day”, mas acho que sumiu do nosso mercado (para variar); era ideal para DRLs.

  • Lorenzo, certamente é variando a tensão.

    • Giovanni Leonardo Ferreira

      Não é variando a tensão, o sistema faz isso por PWM (largura de pulso modulada) Iso já é aplicado ao controle de velocidade do eletroventilador do radiador na maioria dos carros modernos. Os sistemas de injeção aftermarket já utilizam essa tecnologia há muitos anos.
      Muito bom porque além disso a vída útil da bomba aumenta muito.

  • Rogério, nunca vi essa informação. Mas dá para ver no computador de bordo, coisa de 1,5 L/hora em média.

  • agent008, foi o que entendi de pergunta. Se for isso que ele quis saber, não tenho a mínima ideia.

  • Jorge, depende do quanto se roda. Se for 15.000 km por ano haverá economia de 28,5 litros. / O estabelecimento consumo pelo Inmetro segue o ciclo normalizado por norma técnica, a NBR 7024, igual à americana FTP75, observando o consumo real com o veículo funcionando num rolo dinamométrico. Há um ciclo para cidade e outro para estrada, havendo carga aerodinâmica aplicada ao cálculo a partir de sua aerodinâmica, que é medida pelo tempo que o veículo leva para dissipar velocidade. Toda medição de consumo no mundo é feita desta forma, não apenas a do Inmetro.

  • Jorge, você mesmo disse que obteve consumo menor no mundo real tanto com Lancer quanto com o Golf. O que há de errado com o padrão do Inmetro? Se fosse ao contrário, consumir mais do que a tabela, se justificaria sua reclamação. E as diferenças porcentuais entre tabela e mundo real são bem próximas. E não tem nada de heresia os consumos rodoviários próximos do Voyage com motor 1,6 EA111 e do Golf TSI. Enquanto este pesa 1.238 kg, o Voyage pesa 985 kg. O que você, sugere, testes de consumo padronizados em pista real, não têm constância, não têm repetibilidade por as condições climáticas variarem (temperatura, pressão atmosférica e direção e velocidade do vento). Nada disso existe num laboratório, que são climatizados.