I risultati ottenuti nel 1990 attirarono l'attenzione della Coloni, che ingaggiò Chaves per la stagione 1991. Tuttavia, la scuderia italiana aveva fondi molto ridotti e sia il telaio che il motore erano ben lontani dall'essere competitivi; Chaves non riuscì mai a passare l'ostacolo delle prequalifiche, chiudendole solitamente in ultima posizione. Deluso dai risultati disastrosi e dal fatto che gli fosse stato pagato solo il 10% del compenso pattuito ad inizio stagione, dopo il Gran Premio di casa il pilota portoghese lasciò il team, cedendo il posto a Naoki Hattori.