LEGO e ousadia – episódio 2

Depois do momento de satisfação, chegou então o momento do desafio: dar forma e vida à futura motorização híbrida E-TECH. Nicolas Fremau, o criador da maquete protótipo em LEGO, recorreu então a várias pessoas de seu círculo profissional para verificar se o inovador sistema sem embreagem que ele imaginou seria, na prática, adequado às expectativas dos clientes em termos de desempenho. E, em particular, a Ahmed Ketfi-Cherif, especialista em controle, para verificar se as transições entre os diferentes modos de funcionamento imaginados (na época, “cidade”, “estrada” e “autoestrada”) eram possíveis com simples engates.

NECESSIDADE DE ALISAMENTO

O engate de dentes é, portanto, o elemento central das reflexões. Essa peça substitui simultaneamente uma roda dentada e um anel de sincronização em um sistema sem embreagem. A caixa de engrenagens de garras é uma caixa de câmbio que apresenta um excelente rendimento graças à redução do atrito entre as peças internas. Essa tecnologia é utilizada no automobilismo, onde sua falta de fluidez não é prejudicial. Por outro lado, em modelos de série, é absolutamente necessário oferecer mudanças de marcha fluidas, sob pena de afastar a clientela.

"É comum usar engrenagens de dentes em forma de garra na Fórmula 1, em motores de competição. Mas isso era algo completamente novo em um motor destinado ao 'grande público'. Era preciso tornar esse objeto simples e fácil de usar para o Sr. e a Sra. Qualquer Um", explica Ahmed Ketfi-Cherif.

O que estava longe de ser óbvio, pois os engates planos utilizados na Fórmula 1, embora tenham um melhor desempenho ao longo do tempo e sejam, à primeira vista, mais confiáveis do que outros tipos de engates, como os “de teto”, também apresentam a desvantagem de poderem encaixar-se com menos facilidade. Era preciso encontrar uma solução que tornasse o sistema mais fluido.

HSG: A ESCOLHA INTELIGENTE

A ideia, rapidamente aprovada por Ahmed Ketfi-Cherif, foi adicionar um segundo motor elétrico ao sistema híbrido E-TECH em desenvolvimento: “sua função é substituir os sincronizadores de uma caixa de câmbio tradicional para facilitar o engate e, consequentemente, a mudança de marchas. Ao funcionar em conjunto com o motor elétrico de tração, ele permite uma regulação muito precisa da rotação da caixa de câmbio para mudar de marcha sem solavancos. » Ahmed e Nicolas Fremau atualizam a maquete de LEGO com essa solução e iniciam os testes em bancada e em estrada. Isso lhes permite constatar que esse segundo motor elétrico, do tipo HSG (High-voltage Starter Generator, ou motor de partida de alta tensão), traz outros benefícios ao sistema. Seu torque imediato permite, de fato, suavizar a aceleração em baixa velocidade para evitar qualquer sensação de quebra de torque no momento das mudanças de marcha. Ainda em baixas velocidades, ele permite que o sistema funcione em “híbrido em série” para maior conforto e flexibilidade. Sem a necessidade de muita energia armazenada, o que permitiu reduzir a capacidade da bateria e eliminar a tomada de recarga.

"A futura motorização E-TECH, originalmente híbrida recarregável, acabara de ganhar uma versão híbrida ‘simples’. As possibilidades de uso na linha se multiplicaram!" Ahmed Ketfi-Cherif

ISSO REALMENTE FUNCIONA

Ao final desses testes, as equipes de desenvolvimento do sistema E-TECH ficaram tranquilas: o que funcionava em LEGO e em simulação também funcionava “na vida real”. E até mesmo “extremamente bem”, precisa Ahmed Ketfi-Cherif. Mas nem tudo estava resolvido. Ainda era preciso otimizar o funcionamento do sistema em altas velocidades e, acima de tudo, encontrar o cenário ideal para apresentar o E-TECH aos jornalistas e ao grande público.