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Como funcionam os carros que são “meio” híbridos?

Sistema elétrico de 48 V liberta o motor de ter que acionar outros dispositivos e ainda dá uma forcinha na tração

Por Redação Atualizado em 3 Maio 2021, 16h36 - Publicado em 3 fev 2017, 15h45
O novo motor do Classe S (1) possui no bloco do seu motor (2) um compartimento feito especificamente para acomodar o alternador ISG (3)
O novo motor do Classe S (1) possui no bloco do seu motor (2) um compartimento feito especificamente para acomodar o motor ISG (3) Montagem/Quatro Rodas/Divulgação/Mercedes-Benz

O motor a combustão nunca foi exemplo de eficiência e, para piorar, parte de seus parcos 30% de rendimento sempre foi usada para acionar sistemas agregados, como a direção hidráulica, o ar-condicionado e a bomba de água.

Pensando em mudar esse padrão, a Mercedes desenvolveu um motor que deixa os agregados aos cuidados do sistema elétrico para se concentrar em sua principal razão de existir: tracionar o carro.

Esse motor não tem correias (para movimentar os dispositivos). Em vez disso, traz um alternador/motor integrado que é a peça-chave do sistema.

Por ter dois motores, mas só o a combustão tracionar o veículo, esse tipo de conceito pode ser chamado de híbrido parcial.

Motor
O novo CLS também usa o sistema híbrido parcial, associado a um compressor elétrico Divulgação/Mercedes-Benz

E para suportar o aumento de tarefas, a rede elétrica passou a trabalhar com tensão de 48 volts.

O alternador ISG (sigla em inglês para motor de arranque e alternador integrado) é um forte aliado do motor na busca de eficiência porque, além gerar energia para a bateria, ele desempenha funções híbridas.

O ISG transforma a energia cinética em elétrica nas frenagens e funciona como booster, dando uma força extra ao motor, nas situa­ções de maior esforço ou na manutenção de velocidade de cruzeiro.

O motor M256 também marca o retorno dos seis-cilindros em linha no portfólio da Mercedes – o último havia sido o M104, substituído pelos V6 na virada do século. Ele estreou no novo Classe S e fará sua estreia no Brasil com o inédito CLS 53 AMG.

O novo motor M256 da Mercedes: seis cilindros e gasolina, mas com muita tecnologia para melhorar a eficiência
O novo motor M256 da Mercedes: seis cilindros e gasolina, mas com muita tecnologia para melhorar a eficiência Divulgação/Mercedes-Benz

Alta tensão

O motor M256 é o primeiro da Mercedes sistematicamente desenvolvido para receber eletrificação especial.

Rede de força – O novo sistema elétrico responde pelo funcionamento de faróis, compressor elétrico, dispositivos de conforto (ar-condicionado, bancos e vidros elétricos) e de segurança.

Usina de energia – O sistema gera força extra ao motor de duas maneiras. Acionado eletricamente, o compressor responde instantaneamente, sem apresentar a demora característica dos turbocompressores. Ao mesmo tempo, o motor elétrico ISG ajuda a girar o virabrequim em condições de alta demanda ou velocidade de cruzeiro.

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Alimentação – Para gerar energia aos dispositivos que funcionam com 12 V, o sistema elétrico de 48 V conta com um conversor de tensão.

Performance – Segundo a Mercedes, o desempenho do novo motor 3.0 de seis cilindros é comparável ao de um de V8.

Eficiência – O consumo (e as emissões de poluentes) é cerca de 15% menor em relação a um motor de seis cilindros convencional, segundo a fábrica.

Além de gerar eletricidade, alternador ISG recupera energia e proporciona força extra
Além de gerar eletricidade, alternador ISG recupera energia e proporciona força extra Divulgação/Mercedes-Benz

Ficha técnica – Mercedes M256

  • Motor: Seis cilindros em linha
  • Deslocamento: 2.999 cm³
  • Potência: 408 cv
  • Torque: 51 kgfm

Banguela extrema

Esse sistema também permite que o carro tenha uma versão ainda mais otimizada do start-stop, capaz de desligar o motor quando o carro trafega em altas velocidades.

No novo Mercedes C200 EQ Boost o quatro-cilindros é desativado até a 120 km/h. Para isso o trem de força recebe diversas modificações, como bombas elétricas para o vácuo do servofreio, óleo do motor e do câmbio.

Isso permite que os sistemas vitais do veículo continuem em funcionamento mesmo com o propulsor a combustão desativado.

Vale ressaltar que nada muda para o motorista, pois as assistências de direção, freio, ar-condicionado e sistemas de condução semiautônoma não são desligados.

O motor também pode ser religado imediatamente quando o controle eletrônico detecta alguma demanda por parte do veículo ou do condutor – como ao pisar fundo no acelerador, por exemplo.

Conta-gotas

A ideia de um sistema elétrico robusto, que suporte os diversos dispositivos do carro, não é nova. As primeiras propostas remetem ao ano de 1990.

O problema é que, naquela época, os custos de aplicação de um sistema assim não eram compensadores, ao contrário de agora.

  • Hoje as fábricas investem milhões de dólares para desenvolver qualquer solução que possibilite economizar o máximo possível de combustível.

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