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O futuro da tração total

Texto: Marco António
Data: 28 de Maio, 2017

Controlar a força motriz que cada roda recebe é a forma de maximizar o comportamento dinâmico de um veículo. Os modernos sistemas de tração total conseguem com precisão controlar o binário que cada roda recebe…

 

A distribuição do binário pelas quatro rodas tem ainda uma influência decisiva sobre a direção e a travagem juntamente com o contributo de outras ajudas ativas como o controlo de estabilidade que hoje-em-dia todos os carros têm obrigatoriamente. Se hoje com o estado da arte da tecnologia são poucos os carros que têm tração total ou até direção às quatro rodas é porque qualquer destas duas opções inflaciona os custos, o peso e os consumos, porém com a eletrificação do automóvel, o futuro vai ser diferente! A história da tração total começa com os sistemas de tração total permanente, uma solução que apresenta bastantes limitações pois não permitia gerir e saber com exatidão o binário que chega a cada uma das rodas, causando sérios constrangimentos, por exemplo, quando uma roda tem menos aderência.

Foto: Diferencial Torsen

 

Para resolver essa situação surgiram mais tarde, os diferenciais autoblocantes centrais, como o Torsen. Estes resolvem esse inconveniente enviando mais binário para o eixo com melhor aderência, porém não resolvem o problema decorrente das rodas que derrapam e aquelas que agarram! Para resolver esse problema juntamente com outros já citados, o estado da arte evoluiu para sistemas de tração total intermitentes, ou conectáveis. Neste caso um dos eixos recebe binário de forma permanente, enquanto o outro funciona como uma espécie de backup ou reserva, quando os sensores do ESP detetam que a aderência do eixo principal não é suficiente, ou naquelas circunstâncias em que prevemos que a tração às quatro rodas vai fazer falta. Este sistema não é perfeito, mas reduz o consumo de combustível e o peso porque o diferencial central é neste caso substituído por um acoplamento mais leve.

Neste momento cerca de 85 por centos dos modelos de tração total recorrem a um sistema deste tipo. O sistema de tração total permanente, ainda que seja robusto e fiável é uma solução em vias de extinção, mesmo assim ainda há quem o utilize como o Nissan GTR, o Subaru Impreza STI ou o Carrera 4 da Porsche, entre outros. Nestes modelos o sistema é complementado pelo diferencial central eletrónico e pela vectorização do binário, que faz uma gestão mais fina do binário entre cada uma das rodas do mesmo eixo.

Foto: Modelos como o Nissan GT-R recorrem ainda a sistemas de tração integral permanente, mas complementados por outras soluções tecnológicas.

 

Dos sistemas atuais, o mais popular é a tração total que deriva da tração dianteira. Um dos mais eficazes é o Audi Quattro Ultra (da foto de abertura do artigo) onde a ligação do trem traseiro é feito a partir de uma embraiagem multidisco. Nessa altura um atuador eletromecânico transfere progressivamente o binário entre os dois eixos.

Com a crescente eletrificação do automóvel irão surgir esquemas mais complexos e eficazes. É o caso da utilização de um motor elétrico em cada roda! Como o binário de um motor elétrico pode ser regulado com muita precisão, esta solução permite vetorizar o binário com enorme rigor. O problema é que este sistema é muito caro. O Mercedes SLS Eletric Drive e o novo Honda NSX (no eixo dianteiro) usam esta solução inovadora e de certa forma excêntrica. O Tesla Model X P90 usa um motor elétrico em cada eixo. O da frente com 260 CV e o traseiro com 503 CV! Esta é a forma mais razoável de oferecer tração total num carro 100 por cento elétrico.

Foto: Configuração do novo Honda NSX

Outra tendência que parece estar a reunir alguns adeptos é combinar um motor térmico num eixo (à frente, por exemplo) e um elétrico. Este é um esquema usado pela Citroen, Mitsubishi, Lexus, Toyota e a Volvo. Um exemplo inovador é o BMW i8 que usa um motor térmico de 270 CV atrás e um motor elétrico de 113 CV à frente que, através de uma caixa de duas velocidades move as rodas dianteiras.

Foto: sistema híbrido do BMW i8

 

Estas e outras soluções, tenderão no futuro a democratizar a tração total, minimizando ou até superar os efeitos secundários já descritos.

Referência para o novo Nio EP9, recordista elétrico de Nurburgring, que recorre já a quatro motores e quatro caixas de velocidade para um controlo independente de cada roda.