Filtro retém as impurezas sólidas contidas nos combustíveis, primordial não apenas para o rendimento do motor, mas para evitar contaminações e conseqüentes sedimentações

por Tiago Dias

Os combustíveis utilizados nos veículos sofrem contaminações durante o transporte, estocagem e no próprio tanque dos veículos. Vários tipos de contaminantes são retirados rapidamente, seja álcool, gasolina ou diesel, através dos filtros de combustível junto ao motor ou, em alguns casos – geralmente veículos comerciais –, em algum ponto do chassi.
De modo geral, o combustível é forçado a passar por esse meio filtrante e, devido ao tamanho dos poros e disposição das camadas, as impurezas ficam retidas.
O processo de filtragem é simples, o combustível é bombeado do tanque ao motor através de uma bomba elétrica ou mecânica (obedecendo cada sistema), e em um ponto próximo ao motor é instalado um filtro por onde o combustível é forçado a passar. “O fluxo que vem do tanque pode conter particulado de poeira, ferrugem ou outras impurezas, que serão retidas pelo filtro. Dessa forma, estará livre de qualquer contaminante que poderia comprometer o funcionamento do sistema de injeção”, explica Marcelo Barbosa, Coordenador de Planejamento do Produto da General Motors do Brasil.
“Ao contrário dos filtros de óleo, não existe mecanismo de by-pass, pois para a preservação do motor, mais vale nenhum combustível do que combustível sujo. Na pior hipótese, em casos de obstrução total do elemento filtrante, o motor pára por falta de combustível. Porém, há muitos veículos que possuem um pré-filtro no tanque de combustível, responsável apenas por reter sujidades volumosas, grandes partículas de poeira e sujeira, fragmentos de folhas e insetos, entre outros. Alguns filtros estão associados a pré-filtros e separadores de água”, conta Pablo Soboleff, Engenheiro de Aplicação da Hengst, fabricante de filtros e sistemas de filtração para a indústria automobilística, industrial e de bens de consumo.
Edson Manzato, Consultor de Engenharia da Sofape – Sociedade Fabricante de Peças, conhecida pela marca de filtros automotivos Tecfil, explica as divisões neste setor. “Podemos dividir os filtros de combustível em dois grupos, em função do seu funcionamento e concepção: os filtros para motores Ciclo Otto e para motores Ciclo Diesel”.
Em ambos os casos, a importância do filtro de combustível é vital, como esclarece Soboleff. “É ele que garante a qualidade do combustível a ser queimado no motor, o que é primordial não apenas para o rendimento do motor, mas também para evitar contaminações e conseqüentes sedimentações nos delicados sistemas de combustível”.
Além da retenção de contaminantes, o filtro elimina a condensação de água que se forma no tanque de combustível, protegendo assim todo o sistema de alimentação da admissão – tudo através de um meio filtrante normalizado e indicado para cada tipo de combustível utilizado. E, ultimamente, as opções tem sido diversas para o motorista: álcool, gasolina, óleo diesel e biodiesel, isso sem contar os com o sistema Flex (álcool/gasolina).
No caso de filtros para gasolina e álcool aplicados em veículos de passeio, o material do meio filtrante utilizado é diferente do aplicado para diesel, em função da própria característica do combustível.

No caminho do combustível
No caso dos motores Otto atuais, os filtros são montados logo após a bomba na linha de pressão, caminho que leva o combustível para os bicos injetores. Já nos motores diesel encontram-se algumas variantes de instalações mais complexas, podendo o filtro estar na linha de sucção ou após a pré-bomba. Geralmente, em veículos pesados se aplica um segundo filtro voltado para a pré-filtragem e a separação da água contida no diesel. “A eficiência na separação de partículas e a área filtrante, adequada à quantidade de contaminantes presentes em cada combustível, são os pontos chaves para que a filtração seja bem sucedida”, diz Manzato.
No caso de alguns sistemas completos de gerenciamento de combustível, há ainda as funções de aquecimento do combustível, para partidas a frio em locais de baixas temperaturas.
A especificação do material utilizado no filtro muda de acordo com a micragem estabelecida para o sistema onde será aplicado, sejam filtros de caneca ou filtros cartuchos.
“Os filtros de combustíveis possuem várias formas, tais como blindados metálicos, blindados plásticos, cartuchos com meio filtrante de papel ou cartucho com meio filtrante em lã natural”, comenta Flávio Sureira Netto, Técnico de Produto da MANN+HUMMEL Brasil, subsidiária do grupo alemão de mesmo nome.
Jair Santos, supervisor de assistência técnica e garantia do Filtros Inpeca, orienta a melhor forma de se garantir os bons resultados com os filtros, seja qual for o material aplicado, conforme suas características: “É preciso certificar que o filtro é de marca reconhecida, fabricado dentro da particularização das montadoras e normas específicas”. Dessa forma, todas as possibilidades são testadas à exaustão, garantindo a qualidade do produto final.

Cuidados
Barbosa, da General Motors, explica que há cuidados para determinados filtros de combustível: “Nos veículos comerciais existe uma gama de aplicações que normalmente são seguidas para se realizar a troca. Por exemplo, nos veículos de passeio é aconselhável que a substituição preventiva do filtro seja realizada a cada 10.000 km rodados”, esclarece.
Segundo ele, no caso dos caminhões betoneiras, a troca é estimada conforme a quantidade de litros de combustível consumidos. Os caminhões de transportes através da quilometragem, e os tratores, por sua vez, pelas horas trabalhadas.

Já a manutenção do filtro é realizada de acordo com as especificações contidas no manual do proprietário, que acompanha o veículo.
Aproveitando o momento de substituição, deve-se observar se existem vazamentos. ”Em veículos diesel há também a função de separação de água, que fica armazenada na parte inferior do filtro, necessitando ser drenada com a periodicidade recomendada pelo fabricante do veículo”, explica Manzato.
“Porém, nada impede o condutor de visitar regularmente um centro automotivo especializado, ou até mesmo a oficina da concessionária, pois a manutenção e vida útil do filtro depende também do meio ambiente onde o veículo trafega ou traba-lha”, comenta Santos.
Além de observar os períodos de troca, é necessário, primordialmente, verificar a qualidade do filtro como um todo: deve resistir às solicitações mecânicas (vibrações, inclinações do veículo), bem como temperaturas e pressões de trabalho. O elemento filtrante não deve colapsar, nem desprender fragmentos no sistema de combustível e, acima de tudo, não deve apresentar vazamentos, um grave risco de acidentes, sendo que nesse quesito as vedações assumem grande responsabilidade. Devem ser empregados materiais de qualidade para resistir à degradação causada pelo combustível, além das de trabalho e temperaturas.

A troca
Na maioria das vezes a troca envolve todo o filtro, como no caso dos cartuchos blindados ou spin-on, onde a carcaça que contém o elemento filtrante é trocada e descartada de uma vez. Isso causa graves danos ao meio ambiente no caso de descarte inadequado. Nesses casos, deve-se atentar também para o risco de contágio do “lado limpo” e “lado sujo” – separação existente entre os contaminantes e o combustível após a filtração. No momento da troca dos filtros os dois lados ficam, em muitos casos, expostos. No caso de vazamentos, pode ocorrer contaminação dependendo da arquitetura do motor.

Fabio Giannotti, da Assistência Técnica da Sogefi Filtration, fabricante dos Filtros Fram, dá as dicas quanto aos cuidados na hora da estocagem: “É necessário manter o filtro de combustível sempre longe do pó e da umidade, guardado na embalagem”. E alerta quanto ao filtro de injeção eletrônica: “Não trocar esse tipo de filtro significa perda da bomba ou, no mínimo, a troca do refil da bomba, o que costuma ser 15 vezes mais caro que o custo do filtro em si”.

Matérias-primas
Os filtros para álcool, gasolina e para os sistemas flex são geralmente confeccionados com carcaças metálicas, em alumínio ou nylon, com substância dissipante de carga eletrostática, ou somente o elemento. Utilizam-se também aço inox ou alumínio e aço carbono, com proteção superficial somente para Diesel. Os elementos utilizam papel filtrante à base de fibras de celulose, não-tecido de poliéster e meios compostos. Essas matérias-primas são escolhidas e especialmente desenvolvidas para proporcionar maior eficiência na filtragem e, consequentemente, a durabilidade - quesito que irá garantir a vida útil dos sistemas de alimentação e injeção dos diversos tipos de combustíveis. Para isso, cada aplicação requer um tipo específico de matéria-prima. “Os sistemas de injeção eletrônica para diesel, com furos de diâmetros muito pequenos, requerem filtragem mais final, com meios filtrantes de última geração, de 2 ou 3 micra. Sistemas com bombas injetoras convencionais requerem somente 10 ou 15 micra”, explica Barbosa, da GM. Quanto às carcaças para o óleo diesel, são utilizadas metálicas descartáveis, permanentes para o uso de refis de elementos filtrantes plissados ou com copos de acrílico.
Também existem elementos em papéis filtrantes bobinados, plissados e mangotes, onde o elemento é confeccionado com 100% lã de carneiro ou tratado quimicamente – tudo para aumentar a resistência mecânica e capacidade de filtragem. “Esses papéis são de altíssima eficiência na retenção dos contaminantes e baixa restrição ao fluxo”, diz Giannotti.
Para facilitar o descarte e resguardar os possíveis danos ao meio ambiente, foi criado o filtro ecológico, conhecido também como “metal free”, onde o elemento não é constituído com nenhuma parte metálica, mas sim, com componentes plásticos recicláveis.

Filtros falsificados
Filtros falsificados ou de baixa qualidade aparecem com facilidade em diversos veículos e pontos de vendas. O motorista que não conhece os detalhes que um filtro original precisa ter não consegue achar a diferença no ato da compra, só após a instalação, quando o equipamento de baixa tecnologia e eficiência interferir no sistema de alimentação de combustíveis, prejudicando o procedimento de queima de combustível, causando danos nos bicos injetores (causando o efeito maçarico), queima da bomba de combustível e até mesmo o baixo desempenho do motor – mas aí, já é tarde demais. Igualmente importante é o fato de que queimas incompletas ou irregulares, causam mais poluição ao meio ambiente por não estarem de acordo com o dimensionamento dos sistemas de catalizadores e similares.
Nesses casos, principalmente de início, o consumo aumentará. “Quando o combustível com impurezas chega à câmara de combustão, a queima do mesmo não será completa ou ideal. Esse tipo de queima irregular compromete o rendimento do motor, fazendo com que o mesmo não extraía do combustível toda a energia que poderia, trabalhando de forma ineficaz e inconstante”, explica Soboleff, da Hengst.
Por não estar de acordo com as normas exigidas, certamente as manutenções serão cada vez mais precoces, assim como a substituição dos componentes envolvidos com o combustível.
“Esses tipos de filtros têm um preço muito atrativo na hora da aquisição, mas ao longo do tempo o uso poderá acarretar vários prejuízos”, alerta Netto, da MANN+HUMMEL.

Qualidade do combustível e outras interferências
Os filtros são dimensionados para trabalhos dentro de determinadas faixas de qualidade de combustível. Caso estejam negativamente fora dos limites estabelecidos podem comprometer o funcionamento e a eficiência da filtragem, gerando desde pressões excessivas no sistema até redução da durabilidade do filtro, devido aos entupimentos prematuros.
“É preciso sempre tomar cuidado onde abastecemos, não somente verificando os preços dos combustíveis, mas também a qualidade e procedência. Combustíveis de baixa qualidade ou adulterados atacam diretamente o meio filtrante e, consequentemente, os sistemas de injeção e alimentação”, explica Netto.

Porém, não é só o combustível que pode interferir no processo de filtração e comprometer os resultados necessários internamente no veículo. O ambiente e o clima externo são pontos críticos, principalmente se o motorista trafega em locais mais agressivos, como pedreiras, por exemplo. A falta de manutenção no filtro e visitas regulares a centros automotivos e concessionárias para checagem do sistema e limpeza, são praticamente fatais nesses casos, já que o ambiente externo está pedindo mais força do veículo.
Seja qual for a interferência, na linha pesada os danos são maiores. “O mau funcionamento do filtro de combustível afeta os bicos injetores e diretamente a bomba injetora de diesel, que são os componentes mais caros do motor”, conta Manzato, da SOFAPE.

Para diversos tipos de veículos
As características dos filtros de combustível utilizados nos dois tipos de veículos (leves e pesados) são bem distintas, como as especificações técnicas que cada motor necessita, tipo de matéria-prima aplicada, componentes, meios filtrantes, dimensões, vedações e área filtrante.
“A primeira diferença está no tamanho: os filtros dos veículos pesados são maiores devido ao maior volume de trabalho dos fluidos, e, em veículos de passeio, a preocupação com redução do tamanho e peso por questões de performance é mais intensa. Muitas vezes os filtros pesados são mais robustos, preparados para condições mais severas de operação, bem como intervalos de troca maiores. Essas condições geram diferenças nas geometrias e, eventualmente, em materiais aplicados”, explica Soboleff.
Barbosa, da GM, exemplifica: “Com o advento do sistema de injeção eletrônica para diesel, álcool e gasolina, os bicos injetores possuem furos de diâmetros muito pequenos, que podem ser obstruídos por qualquer corpo estranho contaminante”.
“Para maior durabilidade, eficiência e proteção do sistema de alimentação de combustível da linha pesada, todo fabricante de filtro aconselha que seja drenado, do filtro, o excesso de água que se acumula no copo separador diariamente, de preferência à noite, e sempre que possível manter o tanque cheio para não haver a condensação do ar em seu interior”, aconselha Santos, da Inpeca.
Independente de onde corre o combustível, que pulsa nos automóveis populares, pesados ou de passeio, o filtro estará presente, garantindo que o motorista não pare na pista.