Carros híbridos: conheça as tecnologias que melhoram a eficiência

Carros híbridos fortes em mercados emergentes

Por híbridos, leia-se todos os sistemas: leves, completos e do tipo plug-in. A empresa ainda prevê um crescimento constante da hibridização até 2030, mas a expectativa é que em mercados em desenvolvimento e emergentes, como o Brasil, esse processo ainda se estenda até meados da próxima década, com três em cada 10 veículos vendidos sendo híbridos em 2035.

As montadoras focam nos carros híbridos como um dos caminhos da eletrificação global e a cadeia automotiva investe em novas tecnologias para acompanhar esse movimento energético. As transmissões, por exemplo, são componentes fundamentais neste processo e têm de contribuir para que os híbridos tenham aspectos ainda mais sustentáveis.

Por esta razão, inovações em câmbios são necessárias para reduzir não só o peso dos híbridos, mas também aumentar sua eficiência. A própria Schaeffler já desenvolve uma caixa que tem na versatilidade e no baixo custo um dos diferenciais para equipar carros de passeio híbridos dos mais diferentes tipos - no mundo e no Brasil.

“A grande vantagem do câmbio é sua simplicidade de aplicação. Conseguimos fazer uma transmissão bem compacta, com dois motores elétricos e aplicável em motor transversal com tração dianteira, compatível com a grande maioria dos carros de passeio e que se mostra uma solução versátil”, explica Claudio Castro, Diretor Executivo de P&D da Schaeffler América do Sul.

Como funciona a transmissão para carros híbridos

A transmissão híbrida MultiMode (MMH) da Schaeffler é composta por um sistema inovador com dois motores elétricos, uma embreagem e uma relação fixa. Com apenas três conjuntos de engrenagens, se mostra um câmbio de baixa complexidade, de baixo custo e de tamanho compacto para equipar carros híbridos plenos e híbridos plug-in.

As duas unidades elétricas da caixa MMH têm várias funções. Uma delas é transmitir mais potência e torque para o motor a combustão, ao mesmo tempo em que pode funcionar como um gerador para as baterias. Já o outro motor elétrico traciona as rodas em um modo puramente EV do automóvel.

“De um modo muito versátil e com um módulo eletrônico controlando o sistema, a transmissão consegue garantir o motor a combustão trabalhando no seu ponto ideal, gerar energia elétrica e ainda tracionar as rodas”, ressalta Claudio.

Tecnologia para carros híbridos a curto prazo

A tecnologia Multimode está com a base pronta e poderá ser aplicada em motores com torque máximo pleno entre 18 kgfm e 37 kgfm. A Schaeffler já trabalha com protótipos em parceria com montadoras mundo afora e faz testes em diferentes carros híbridos. A previsão é de aplicação em larga escala até 2025.

"Esta solução é mais um passo para a eletrificação total e inclui potenciais de eficiência extremamente elevados com o máximo conforto e custos muito baixos”, afirma o executivo da Schaeffler.

Além de ser uma transmissão mais simples, o que significa menos custo para o desenvolvimento de novos sistemas híbridos, a caixa tem outras vantagens. Por ser compacta, facilita o trabalho da engenharia das montadoras.

Além do mais, é mais leve que um câmbio convencional atual, o que contribui para a busca por baixo peso - palavra de ordem na indústria automotiva - e, consequentemente, melhor consumo de combustível e maior eficiência em um mundo com normas de emissões cada vez mais rigorosas.

Câmbio compatível com o sistema híbrido flex

A tecnologia também é compatível com híbrido flex, ou mesmo carros híbridos com o motor a combustão puramente a etanol. Fabricantes instaladas aqui, como Stellantis e Volkswagen, já avisaram que veem nos biocombustíveis um caminho mais rápido e barato para a eletrificação do portfólio no mercado brasileiro.

“O câmbio já é compatível para ser aplicado em um híbrido flex. Para o nosso mercado, o híbrido deve ficar muito mais tempo do que lá fora, até porque lá os carros rodam com gasolina ou diesel, e aqui temos o etanol, que é menos poluente. Também é aplicável para motor 100% etanol, que é uma outra discussão que o mercado debate”, explica Claudio.

Tecnologias atuais já miram a descarbonização

O câmbio inovador para híbridos tem data futura para estrear, mas as tecnologias da Schaeffler em prol da eletrificação já são uma realidade. A empresa desenvolve componentes automotivos que atendem às normas de emissões globais e brasileiras, e que inclusive já estão adequadas para a segunda fase do Rota 2030.

São desde pivôs e balancins, até variadores de fase que contribuem para redução de peso e consumo, e melhores níveis de emissões de poluentes. O sistema UniAir da companhia, por exemplo, permite uma flexibilidade no gerenciamento de abertura e fechamento das válvulas de admissão e já é aplicado em carros da Fiat - onde é conhecido como Multi Air.

A Schaeffler também já é uma das principais fornecedoras de componentes para carros puramente elétricos. Desde motores de alta performance e células de combustível, como controles eletrônicos e dispositivos de gerenciamento térmico, responsáveis pelo resfriamento e aquecimento correto dos sistemas zero combustão.

Tais componentes e sistemas já são usados em veículos comercializados nos Estados Unidos, Europa e China. Entre os modelos puramente elétricos, um deles é bastante badalado no Brasil, o Audi e-tron, SUV de luxo e de alta performance vendido no Brasil desde 2021.