O regresso dos motores de seis cilindros em linha face aos V6

Motores de seis cilindros: a importância do equilíbrio

Quando se fala de «nobreza mecânica», motores com menos de seis cilindros raramente entram na conversa. Mas porquê? A explicação é simultaneamente simples e complexa: «Equilíbrio» é o termo decisivo nesta sinfonia de componentes capazes de rodar acima das 7000 rotações por minuto.

Sejam qual forem a configuração adotada, os motores com seis ou mais cilindros apresentam um equilíbrio natural superior ao dos seus equivalentes de quatro cilindros, ou menos. Daí resulta um funcionamento mais suave, refinado e… mais nobre!

Num motor de quatro cilindros em linha, os êmbolos encontram-se desfasados 180º. Assim, enquanto os êmbolos um e quatro sobem, os êmbolos dois e três deslocam-se no sentido contrário. Contudo, estes movimentos não coincidem, criando um desequilíbrio de massas que se manifesta sob a forma de vibrações.

Os construtores procuram compensar esses desequilíbrios através de contrapesos, volantes do motor e outros elementos, mas os resultados nunca igualam os de um motor de seis cilindros - ou de maior número de cilindros.

Neste particular, temos duas arquiteturas dominantes: os motores de seis cilindros em linha e os motores de seis cilindros em V.

Nos seis cilindros em linha, os êmbolos estão distribuídos pela cambota a intervalos de 120º e o seu número é par: seis. Isto permite que cada êmbolo tenha um «gémeo» a mover-se em sentido inverso, anulando desequilíbrios e atenuando vibrações. A par dos V12, os seis cilindros em linha são os motores de pistões mais equilibrados e suaves em funcionamento.

Embora tenham o mesmo número de cilindros, os V6 dividem-nos por duas bancadas, cada uma com três cilindros em linha - uma configuração conhecida pelos seus desequilíbrios. Por isso, não conseguem alcançar um equilíbrio primário tão eficaz.

O ângulo entre as duas bancadas do V pode variar, sendo mais habitual encontrar soluções de 60º ou 90º. Os primeiros são mais equilibrados do que os segundos. Regra geral, os V6 a 90º resultam da derivação de motores V8, ângulo que favorece o equilíbrio neste tipo de motor. É o caso dos V6 dos Quadrifoglio da Alfa Romeo, do novo Nettuno da Maserati e também dos V6 do Grupo Volkswagen que equipam modelos Audi e Porsche.

Ao longo dos últimos 20 anos, diversas marcas fizeram «juras de amor» aos V6. Mais compactos - sendo mais simples “encaixá-los” na habitual arquitetura de tração dianteira, com motor transversal - e potentes, pareciam reunir todas as vantagens. No entanto, muitos construtores estão agora a recuperar o «clássico» seis em linha.

Porquê? É essa a resposta que vamos procurar neste ESPECIAL da Razão Automóvel.

Custos, custos e mais custos

Produzir motores V6 é mais dispendioso. Basta duplicar praticamente tudo: em vez de duas árvores de cames para seis cilindros, são necessárias quatro árvores de cames, duas para cada bancada. Em vez de uma cabeça do motor, existem duas. E, no lugar de um sistema de distribuição simples, surge um sistema de distribuição mais complexo.

Mas a diferença não se resume à quantidade de componentes. Os seis cilindros em linha mantêm vantagens relevantes noutros domínios, sobretudo durante o desenvolvimento.

Tomemos como exemplo a BMW e os motores modulares da «família B». Sabiam que os principais componentes mecânicos do motor de um MINI One, com três cilindros e 1,5 l de capacidade, de um BMW 320d, com quatro cilindros e 2,0 l de capacidade, e de um BMW 540i, com seis cilindros e 3,0 l de capacidade, são os mesmos?

De forma redutora e simplificada - muito simplificada mesmo… - a BMW constrói atualmente os seus motores a partir de módulos de 500 cm³. Para criar um motor de três cilindros e 1,5 l destinado ao MINI One, junta três módulos. Para o 320d, reúne quatro. E para o BMW 540d? Sim, adivinhaste: são seis módulos. A vantagem está no facto de a maioria dos componentes ser comum, quer se trate de um MINI ou de um Série 5.

Os motores BMW da «família B» partilham sempre mais de 40% dos componentes, independentemente do número de cilindros e do combustível utilizado, gasolina ou gasóleo. Pode olhar-se para esta família de motores como um LEGO: vários blocos de 500 cm³, combináveis em grupos de três, quatro ou seis cilindros.

Com este método, a BMW criou uma família de motores apta a servir desde o mais pequeno MINI até ao mais aristocrático Série 7. E a BMW não é um caso isolado: a Mercedes-Benz e a Jaguar, por exemplo, já seguiram a mesma filosofia.

Com os motores V6 estas partilhas de componentes seria impossível. Notável, não acham?

Desafios técnicos que os V6 não conseguem superar

Há alguns anos, numa altura em que a maioria dos V6 era atmosférica ou usava sobrealimentação simples, as vantagens desta arquitetura prevaleciam. Em particular, destacava-se a maior compacidade.

Contudo, à medida que todos os motores passaram a adotar sobrealimentação - os atuais quatro cilindros turbo ocuparam o lugar dos V6 presentes nos “tudo à frente” de outros tempos - e o tratamento dos gases de escape se tornou prioritário, apareceram novos desafios.

As configurações em linha permitem instalar turbos sequenciais com maior facilidade. Há ainda uma vantagem no tratamento dos gases de escape: num motor em linha existem apenas dois lados, admissão e escape. Isto torna mais simples a organização de todos os periféricos associados aos motores de combustão.

É por esta conjugação de fatores - custos, complexidade e necessidade técnica - que os motores V6 têm vindo a desaparecer de forma progressiva.

O regresso dos seis cilindros em linha

A Mercedes-Benz já abandonou os V6, com o M 256 a ocupar o lugar do M 276, e a Jaguar Land Rover fez o mesmo. A família de motores Ingenium, tal como a gama da BMW, é modular e recorre a blocos de três, quatro e seis cilindros em linha. Estes últimos já estão disponíveis em vários Land Rover, Range Rover e Jaguar, tanto a gasolina como a gasóleo.

E há mais soluções a caminho, incluindo a dupla de motores de seis cilindros em linha da Mazda, entre outras.

A evolução prossegue, para gáudio de quem não dispensa as vantagens e os prazeres dos motores de combustão.