FlatOut!
Image default
Pensatas

O dia que bolei um carro com dois V6 de Vectra


Ok, o negócio dos dois motores. O SuperTwin 340. Todo mundo que me conhece sabe dessa história, perpetuada e registrada nos anais permanentes da engenharia pelo meu projeto de formatura de Mec-Aut na FEI em 1994. Um projeto que foi tanto um sucesso tremendo, como um fracasso retumbante; diria até mais para o lado do segundo resultado, se não tivesse, no final das contas, atendido o objetivo final. Afinal de contas me formei engenheiro. Então funcionou né? Um sucesso.

Mas deixemos esses resultados de lado por um instante. Vamos, em benefício de seu entretenimento, mergulhar na piscina da minha memória de uma época que não gosto de me lembrar muito, e dela emergir boiando feito (inserir aqui algo que famosamente boia de sua preferência) com uma história para contar. Apesar de meio sofrida para mim, acredito que essas lembranças devem, como o projeto em questão, atingir seu objetivo final, pelo menos: dar um pouco de entretenimento a vocês, queridos assinantes, nesta modorrenta tarde de segunda-feira.

A primeira pergunta, claro, é a que ecoa desde tempos imemoriais sobre todo aquele que se propõe a tentar algo fora do normal, diferente: Por quê? Por que motivo alguém tentaria colocar dois motores em um só carro? É obviamente ineficiente, mais cilindros e turbos existem para cobrir qualquer deficiência de potência, e existem sistemas de tração total permanente por aí. Um motor em cada eixo? Rá-rá-rá, esse moleque não sabe o que está fazendo, e tudo mais.

A falta de imaginação e o medo são realmente o fim da humanidade. A resposta para a pergunta é clara para quem quiser perceber: Por que não? Se tivéssemos que arrumar motivos conhecidos para cada coisa diferente que nos propormos a fazer, estaríamos na idade da pedra. Com certeza a Lua continuaria inexplorada, e o Everest, pelo menos, não ia enfrentar congestionamento de turistas todo ano.

E não é assim algo que nunca foi tentado, os carros de dois motores, algo que apareceu na minha cabeça como um original e brilhante ideia; sempre existiram, ainda que em pequena quantidade. Apenas acreditava que era uma ideia muito mal explorada, e que merecia uma revisita de nós, jovens pesquisadores.

Protótipos do Scirroco: a VW quase lançou.

Minha ideia era simples: um carro esporte diferente usando dois motores de carros baratos de tração dianteira, um em cada eixo: um carro pequeno, ágil, leve, com 50% do peso em cada eixo e tração nas 4 rodas 50/50; alternadamente poderia se economizar no dia a dia usando um motor só, dianteiro ou traseiro. Dia a dia dianteiro, diversão traseiro, desempenho máximo com os dois motores funcionando. Som estéreo surround-sound de motor. Contagiro com dois ponteiros, duplo. Preço contido pela simplicidade do carro, tamanho contido, e uso de componentes de Vectra. Quem não ia gostar disso? Num curso de engenharia automobilística imaginei que professores e alunos iam pirar e me apoiar com veemência. Todo mundo está aqui por amar carro, não?

Claro que não, né? Foi meu primeiro contato com o mundo que iria enfrentar depois por 30 anos lá fora; um mundo onde gente se dedica oito horas por dia, sete dias por semana, em criar, produzir e vender os carros mais chatos que puderem, se isso avançar suas carreiras e salários. Onde a paixão por automóveis não é bônus, mas âncora. Onde ninguém nem entende o que é um carro legal. A indústria automobilística é terrível para quem gosta de automóveis. E o curso, um pequeno balão de ensaio para aquilo.

Citroën: em produção seriada.

Vocês não iam acreditar como foi difícil empurrar este projeto de formatura adiante. E gente; é um projeto de formatura. Não é assim nada que se vai realmente gastar dinheiro em cima (a não ser o nosso; os alunos gastam de seu bolso para criar tudo ali) e produzir nada do que se faz ali em série. Devia ser a hora de ser original. Até maluco: Por que não?

Mas a maioria tenta mostrar seriedade e um conhecimento da realidade que é simplesmente impossível de qualquer forma para adolescentes que éramos; todo mundo quer parecer tão chato e ignorante do que faz um automóvel maravilhoso quanto os executivos da indústria que nos julgariam na apresentação final, a Expo Mec-Aut. Os projetos em sua maioria são “soluções de transporte”, caminhões urbanos em sistemas mirabolantes sob medida, caminhões para alguma aplicação específica qualquer, ônibus diversos, e o mais comum de todos: alguma variação qualquer no tema do carro urbano elétrico em formato ovóide. Ovos elétricos com rodinhas. Spoiler alert: foi o que ganhou a Expo Mec-Aut no meu ano.

Uma surpresa no porta-malas do A38 AMG

Não que ache que não mereceram sua vitória; trabalharam mais e melhor que meu grupo, a apresentação foi impecável, e criaram um Mock-up 1:1 bem legal. Claro que nada vem a toa, e só inspiração não vence nada; a transpiração e o foco são também necessários. Eles mereceram. Não é isso que me incomoda. O que me deixou triste é o povo, por falta de conhecimento, não gostar de nada fora do normal. A ignorância. Percebia ela claramente na cara, e no que diziam, de todos com quem conversava sobre o assunto.

A maioria achava que “isso não vai funcionar”. Isso era o pior, pois não era novidade nenhuma, apenas um novo tipo de carro para usar o esquema. Claro que funciona, foi feito várias vezes. Por isso, vamos começar por aí: como funciona e quem o fez antes.

 

O carro de dois motores

Existem carros de dois motores acoplados à uma só transmissão; não é deste tipo que falamos aqui. O que falamos é de se pegar um carro de tração dianteira, e seu transeixo, e duplicá-lo no eixo traseiro. Dois powertrains completos, cada um operando o seu eixo sem ligação alguma fora o cabo do acelerador e o controle do câmbio.

O Scirroco da VW: quase em produção

Como isso vai sincronizar? Não precisa sincronizar. Pense numa tração nas quatro rodas permanente num carro de só um motor: o diferencial central é necessário justamente para dessincronizar os dois eixos. Eles não estão sempre na mesma velocidade, então como entre as duas rodas de um só eixo, precisam de um diferencial no meio para compensar essas diferenças.

Então se você tivesse quatro motores monocilíndricos perto de cada uma das rodas, não existiria diferencial no carro. E com dois motores, o central pode ser defenestrado. Aqui é uma ciência que sempre me fascinou, e acho que só começa a ser explorada agora, com os elétricos: ao invés de só um motor grande, motores menores mais “espalhados” pelo carro. Sei que existem desvantagens de peso e complexidade, é lógico. Mas valeria os estudos, nem que fosse para se explorar as vantagens e desvantagens no detalhe. Não conheço nenhum estudo do tipo, e procurei muito.

O painel do Scirrioco: olhem com calma; não é demais?

Mas a ideia mais comum aqui são os dois motores para aumentar a potência e melhorar a experiência ao volante, a um preço baixo: usando motores e transeixos já existentes, em dobro. Nos anos 1960, coincidentemente a época em que começamos a tornar a tração dianteira normal e onipresente, tivemos dois carros que usaram dois motores para dois usos diferentes: fora de estrada, e alto desempenho.

O primeiro foi, é claro, um Citroën. Nos anos 1950, o norte da África era basicamente uma colônia francesa, e o 2CV era bastante popular, com seu consumo contido e boa capacidade fora de estrada. André Lefebvre, o lendário engenheiro chefe da empresa, tem então uma ideia: e se levarmos a capacidade off-road do 2CV um passo adiante, com tração nas quatro rodas? E se grande parte da capacidade de tração de um 2CV normal vinha do fato de que a tração dianteira era extremamente eficiente por concentrar o peso do motor em cima das rodas de tração, porque ao invés disso gastar em engenharia para criar transmissão até lá atrás? Lefebvre tinha uma solução melhor: dois motores.

2CV Sahara

Montando um motor inteiro extra lá atrás, completo com seu câmbio, imediatamente fazia um 4×4 com o dobro da potência do carro original. Ao contrário dos Mini de dois motores que viriam depois, Lefebvre inverteu o motor traseiro: estava em posição simétrica oposta ao dianteiro, em referência ao meio do carro. Ou seja, o motor traseiro era traseiro mesmo, como Fusca, e não central. Assim o carro mantinha o habitáculo inalterado, perdendo espaço somente no porta-malas. Nascia em 1958 o 2CV Sahara: o primeiro e único veículo de dois motores colocado em produção e vendas normais até hoje.

Os motores eram normais de 2CV: em 1958 isso significava 425 cm³ e 12cv cada, fazendo o Sahara um carro de quatro cilindros, 850 cm³, 24 cv e 4 kgfm de torque (ah, o exagero!). Com um motor a velocidade máxima era praticamente a mesma de um 2CV normal, 70 km/h, mas com dois, chegava a mais de 100km/h. Um verdadeiro foguete para a realidade de velocidades gastrópodes do mundo 2CV.

Pena que na Inglaterra, a turma de Issigonis não foi tão adiante quanto Lefebvre. Chegou na mesma solução de dois motores para off-road no jipinho experimental twin-moke, que montava dois quatro em linha do Mini, um em cada eixo. John Cooper, ao andar num, adorou: aparecia em seguida o Twini-Cooper, um Mini Cooper de dois motores.

Na frente, Cooper monta um de seus motores de competição do grupo 3 FIA: um A-series de Mini com 1.088 cm³, cabeçote do Cooper fórmula Junior, e dois carburadores SU gigantes, para 82 cv. Atrás, vai mais além: monta um motor de 1.212 cm³ com quase 100 cv. O carro, dizem, era feito com cuidado e qualidade, uma estrutura tubular reforçando toda a carroceria, e a costumeira atenção ao detalhe de Cooper.

Aqui um parêntese: os motores não precisam nem ser os mesmos. Pode-se fazer um dois motores assim com um motor de dois cilindros, e um de quatro, por exemplo; um ajuda o outro. O único cuidado é nas relações de marcha e limite de giro, que devem ser compatíveis.

O resultado era um Mini com oito cilindros, 2.300 cm³, 181 cv, e tração nas quatro rodas. E mais: praticamente metade dos seus parcos 725 kg ficava em cima de cada eixo, numa distribuição de peso perfeita. Do momento em que ligou os dois motores, um de cada vez com botões separados, e deu a primeira volta em sua criação, Cooper se apaixonou perdidamente por ela. Tudo era fantástico: a tração incrível, a velocidade, o incrível berro em estéreo dos dois motores juntos, a facilidade como os motores subiam e desciam de rotação, as vezes em velocidades diferentes. Sabia que tinha algo fantástico nas mãos. Diz ele: “Era maravilhoso na neve, e nossos pilotos adoravam ele no asfalto. Era simplesmente o pináculo carro de rali. Começamos o desenvolvimento em conjunto com a BMC, visando construir 1000 deles para obter homologação, a assim poder competir.”

Mas sabemos que isso não aconteceu. O acaso interveio de forma dramática: Cooper usava o primeiro carro no dia-a-dia, e em maio de 1964, a caminho de uma festa na casa do piloto Roy Salvadori em Esher, John Cooper tem um acidente gravíssimo, de causa até hoje desconhecida. O carro bate praticamente de todos os lados, capota repetidas vezes, e fica completamente destruído. Cooper acorda no hospital, depois de quase uma semana lutando inconsciente pela vida. Além de várias costelas quebradas, tinha tido uma concussão severa, entrado em coma, e ao acordar, não lembrava nem quem era. Depois disso, o projeto morreu por falta de atenção.

Outros carros existiram, mas modificados. Warren Mosler vendia o Cadillac Eldorado Twin-star, com outro V8 Northstar de 300cv onde ficava o porta-malas. Com transmissões automáticas, é uma conversão facílima. A revista Car and Driver americana colocou dois motores com transmissão automática num minúsculo Honda CRX em 1985. A VW fez Scirrocos experimentais de produção, e correu em Rali com um Golf de dois motores ao redor de 1986. A Mercedes-Benz e a AMG fizeram um classe A de dois motores nos anos 2000. Mas todos não passaram de protótipos.

O câmbio é o que requer um pouco de criatividade neste tipo de carro. O mais fácil é usar dois automáticos: fica simples e funciona perfeitamente. Pode-se também usar um automático, e um manual: quando se seleciona marchas a frente um comando eletrônico tem que colocar o transeixo automático em drive, e mesma coisa para ré, mas consegue-se o comando manual assim. Dois câmbios manuais requerem alavancas juntas. Um hot-rodder americano recentemente fez um Mazda MX3 de dois motores que acertou nisso: duas alavancas juntas, mas sem molas, permitindo serem separadas, uma delas colocada em neutro por exemplo. Requer mais agência do piloto, mas funciona perfeitamente bem.

Se Issigonis, Cooper e Lefebvre, e até o inovador Warren Mosler tentaram, não pode ser completamente errado, né? Maluco nada; só tentava seguir os passos de gente maior que eu.

 

O SuperTwin 340

A embreagem nesses carros deve ter cilindro duplo, mas só um pedal, quando dois câmbios manuais. No nosso projeto, queríamos câmbio semiautomático, então novidade: um robô operando embreagem e câmbio. Chegamos a gastar um mês diariamente fazendo algoritmos para a transmissão, cobrindo todas as possibilidades no programa, mas acabamos desistindo: já era difícil convencer os outros que isso funcionava, imagina com esse algoritmo. Nosso SuperTwin 340 tinha duas transmissões automáticas não por ser a melhor opção, mas por ser mais fácil de digerir.

O sistema de vácuo do freio foi um problema para nós quando um só motor era usado: teríamos que inventar uma válvula que buscasse vácuo no motor operacional. Hoje existem mais opções.

Nenhum de meus amigos topou fazer meu projeto. Entrei num grupo de gente que não se conhecia, aqueles de rabutalho, de gente sem turma. O projeto que queriam fazer era um triciclo de carga leve para entrega urbana.

Mas o projeto não andou lá muito bem, e chegava a época de uma pré-seleção de projetos que seriam expostos na Expo Mec-Aut; como existiam muitos projetos, e apenas cinco poderiam estar no evento, os professores se juntariam e julgariam todos, escolhendo cinco. Os alunos votariam também.

Uma semana antes e não tínhamos o suficiente para apresentar. Perguntei ao coordenador: posso fazer o projeto sozinho? Ele disse que precisaria de colegas para continuar, mas que sim, por enquanto podia. Em uma semana de trabalho intenso, e copiando desenhos da revista Road & Track de um Civic Hatch, montei vistas básicas, dados técnicos, gráficos bonitos, projeções de desempenho, e principalmente um discurso contando a história dos dois motores; meio como fiz aqui. Apresentei sozinho e, surpresa, acabei em primeiro lugar. Depois da apresentação, um grupo que estava com dificuldades pediu para se juntar ao meu “grupo”; era gente que gostava de carro, olha só, escondidos, que adoraram o meu entusiasmo. Viramos amigos, e fomos até a Expo Mec-Aut juntos.

Onde ficamos… em último lugar. Não foi só por culpa dos outros: nosso mock-up 1:1 era só metade do carro, e não ficou muito bom. Não conseguimos terminar tudo que nos propusemos a fazer. Apesar disso, no dia estávamos animados e prontos; ficamos bem tristes com o último lugar. Decepcionados; esperávamos ganhar. Último? Barrabás! Mas é a vida.

O carro usava dois motores de Vectra V6, cujos desenhos de package conseguimos com um professor que trabalhava na GM. Um V6 a 54°, com bloco de ferro fundido, cabeçotes DOHC com 4 válvulas por cilindro de alumínio, e 2,498 cm³, as curvas da GM nos mostravam 170 cv a 5,900 rpm, e 23,1 mkgf a 4,000 rpm de torque. O câmbio era um Aisin de 4 velocidades, epicíclico com conversor de torque, e lock-up em 4ª . No total com os dois motores, o carro tinha 46,2 mkgf, e 340 cv; o nome seria SuperTwin 340. Podia funcionar com só qualquer um dos dois motores, ou os dois juntos.

Hoje dá para ver que erramos em dimensões básicas: o carro era pequeno demais. Queríamos algo leve e pequeno, e com dois motores grandes com seus subframes e suspensão… o mock-up 1:1 nos mostrou o erro, mas era tarde. Media só 3500 mm, num entre-eixos de 2250 mm. Mas apesar de ter espaço só para duas crianças dentro, pesaria no máximo 1.200 kg. O desenho da carroceria fizemos nós mesmos, juntos, na prancheta. Obviamente não tem nenhum Giugiaro ali na turma, que com a mesma idade fez o Alfa Romeo GTV. Mas deu para o gasto.

Distribuimos adesivos no dia do evento

Calculamos, com pneus 195/60 R15 (o mock up tinha duas rodas cromadas de 17’ emprestadas do Nishimura Mariella, pois era o que havia disponível), um desempenho sensacional: cinco segundos cravados de 0-100 km/h e 270 km/h. O Cx era estimado, mas a área frontal e a força calculados. Com um motor só, 8 segundos e 207 km/h, ainda competitivo com os carros de mesmo preço. Preço, claro, estimado fazendo a média do chute de todos nós cinco, depois de comer um salgado de janta no bar do Seo Augusto. Vencido.

Doze cilindros divididos em dois V6, distribuição de peso perfeita 50/50%, toda tração do mundo e dois motores funcionando em estéreo. Painel com instrumentos de dois ponteiros, um para motor dianteiro outro traseiro. Eu ainda quero um carro assim. Ainda que, hoje, fosse insistir no câmbio manual automatizado e seu algoritmo mirabolante. Afinal de contas, o que adiantou conceder isso à crítica? Aparentemente não mudou nada.

Talvez seja essa a maior lição dessa historinha de hoje, se é que existe uma. Nunca coma salgado velho do Seo Augusto… não, pera, não essa. Outra: uma vez focado no que você quer, não comprometa sua visão. Não vai mudar o resultado, mas cada concessão sua, você nunca mais vai esquecer.

ESTE Gol GTS 1.8
PODE SER SEU!

Clique aqui e veja como