Exemplo que vem de cima

Em 2014 a Fórmula 1 entrará em uma nova era e os primeiros motores para a próxima temporada começam a ser revelados. Diminuir o consumo de combustível, aproveitar energia desperdiçada em forma de calor nos freios e sistema de escapamento e admitir ajuda de motores elétricos estão entre os bons exemplos que a categoria máxima do automobilismo deixa para os carros comuns.

Depois de muita discussão, se chegou à mais significativa mudança técnica dos últimos 20 anos. Além da redução de cilindrada de 3 litros para 1,6 litro e da troca do motor V-8 aspirado, injeção indireta de gasolina por um V-6 com um único turbocompressor e injeção direta, a eficiência no uso de combustível ficou 35% maior, apesar de superior em potência.

Os novos monopostos de F-1 são classificados como veículos híbridos e podem contar com Sistema de Recuperação de Energia (ERS, na sigla em inglês). Estão equipados com duas unidades elétricas de motor-gerador reversíveis (MGU, em inglês).

Uma MGU, acoplada à árvore de manivelas do motor a combustão, recupera ou fornece potência de até 163 cv, nível imposto por regulamento. Sob frenagem, opera como gerador para ajudar os freios (reduz a dissipação de calor) e recupera parte da energia cinética, convertendo-a em eletricidade. Sob aceleração, aproveita a eletricidade (armazenada no ERS e/ou na segunda MGU) e atua como motor auxiliar para impulsionar o carro.

A segunda MGU fica conectada ao turbocompressor, conforme a coluna adiantou no final do ano passado. Opera como gerador ao recuperar energia térmica dos gases de escapamento que movem aquela turbina. A energia elétrica pode ser direcionada à primeira MGU ou à bateria do carro para uso posterior. Essa MGU também funciona como motor para controlar o desempenho do turbo: ora diminui sua velocidade em altas rotações para evitar excesso de ar, ora aumenta sua velocidade para compensar a inércia dos gases em baixas rotações e cortar o atraso de resposta do acelerador (conhecido como turbolag).

Já o ERS funciona do mesmo modo que o atual KERS (Sistema de Recuperação de Energia Cinética, em inglês), porém com dobro da potência (163 cv) e desempenho 10 vezes maior. Segundo o diretor técnico da Renault para novos motores de F-1, Naoki Tokunaga, o gerenciamento de energia será bastante complexo.

“Esse gerenciamento inteligente terá que decidir quando e quanto de combustível sairá do tanque, pois há um limite de consumo de 100 kg/h antes inexistente, e, da mesma forma, a quantidade de energia usada ou recolocada na bateria para que esta não se esgote em duas voltas. Em 2013, o KERS é usado em alguns trechos de cada volta. Mas, no próximo ano, para aproveitar o máximo de potência disponível de duas fontes, dependerá do uso do acelerador, velocidade em curvas, aerodinâmica do carro e de cada tipo de circuito.

“Não seria exagero afirmar que os F-1 de 2014 serão, provavelmente, as máquinas mais eficientes no uso de combustível e energia disponíveis para rodar”.

Ruído dos motores, que tanto atrai o público, será menor. De fato, os novos vão girar a “apenas” 15.000 rpm (3.000 rpm abaixo), porém com certeza não deixarão ninguém dormir nas arquibancadas. Haverá pressão sonora mais do que suficiente.

Fernando Calmon (fernando@calmon.jor.br), jornalista especializado desde 1967, engenheiro, palestrante e consultor em assuntos técnicos e de mercado nas áreas automobilística e de comunicação. Sua coluna automobilística semanal Alta Roda começou em 1º de maio de 1999. É publicada em uma rede nacional de 98 jornais, sites e revistas. É, ainda, correspondente no Brasil do site just-auto (Inglaterra).