Jornal das Oficinas 157

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Ciclo Atkinson: mais potência sem turbo
A principal característica que distingue os motores de combustão interna da Lexus dos que são mais
comummente utilizados, é o facto de trabalharem de acordo com o ciclo Atkinson, em vez do mais
“convencional” ciclo Otto. Isto acontece para se conseguir atingir uma maior eficiência energética
devido às menores perdas por bombeamento, conseguidas com a menor pressão sobre o êmbolo pela
redução do tempo de compressão. A grande diferença entre ambos os ciclos reside no atraso do ciclo
Atkinson no fecho da válvula de admissão durante o tempo de compressão. Este objetivo, além de
mecanicamente complexo, consumia alguma potência devido à menor capacidade de enchimento,
uma vez que uma parte da mistura admitida volta para o coletor de admissão pelo facto de a válvula
estar ainda aberta assim que o êmbolo abandona o ponto morto inferior. Para conseguir o mesmo
efeito, sem a “confusão” mecânica anteriormente exigida, o Grupo Toyota introduziu, na década de 90,
a admissão variável através de atuadores hidráulicos que fazem variar a posição do excêntrico da
árvore de cames e, consequentemente, a abertura das válvulas. A introdução da propulsão elétrica na
cadeia cinemática não só permite a circulação sem emissões, como ultrapassa, também, a ligeira
perda de potência do motor de combustão sem o recurso a um turbocompressor, mais penalizador dos
consumos (e sem filtro de partículas).
Multi Stage: transmissão dupla
O LC 500h, uma das pérolas da Lexus, assinala uma espécie de nova era no seio do fabricante
nipónico. A introdução do Multi Stage Hybrid System assume-se como o ponto de viragem. Trata-se
de uma caixa de velocidades que incorpora uma nova caixa automática de quatro relações, colocada
logo atrás do trem epicicloidal que partilha com os restantes modelos. Esta é a forma através da qual
a Lexus pretende aumentar o prazer de condução, conseguindo sincronizar a velocidade do motor
com a velocidade a que circula o automóvel, oferecendo, ao mesmo tempo, uma resposta superior do
acelerador. Na transmissão, do tipo CVT, o trem epicicloidal tem o poder para simular três relações
distintas, que, quando multiplicadas pelas primeiras três da nova caixa automática, se traduzem em
nove relações. A décima e última relação de caixa tem, por fim, a redução dos consumos a
velocidades mais elevadas. A unidade de controlo permite que as passagens sejam feitas em menos
de 100 milissegundos.
Caixa de velocidades E-CVT
A caixa de velocidades E-CVT, do tipo variação contínua, é controlada eletronicamente e consegue
lidar com ambas as fontes de potência: a elétrica e a proveniente do motor de combustão a gasolina.
Oferece um número teórico de relações e, graças ao preciso controlo em tempo real das condições de
condução, como a velocidade do automóvel e a potência pedida pelo condutor, consegue calcular e
selecionar a relação de transmissão ideal para cada momento, através de um conjunto de
engrenagens planetárias, configuração distinta daquela que é utilizada nas transmissões de variação
contínua “convencionais”. A E-CVT atua de forma rápida e praticamente impercetível, revelando-se a
escolha acertada para funcionar em parceria com o sistema híbrido, já que, ao não utilizar relações
de transmissão fixas, permite que o motor seja, constantemente, explorado à velocidade de
funcionamento mais eficiente ou propulsionando o veículo e enviando a energia gerada para as
baterias. Em alguns modelos, a caixa E-CVT disponibiliza um modo de atuação sequencial, que
equilibra a subida de rotação do motor com a aceleração do automóvel, permitindo incrementar
várias fases de travagem com o motor durante as desacelerações.
Menos perdas com o sistema híbrido
Os principais componentes do sistema que compõe o fluxo de energia são seis. A saber: motor
de combustão interna; motor elétrico; gerador elétrico (também funciona como motor de
arranque); bateria; unidade de controlo; divisor de potência na forma de um trem epicicloidal.
A mudança entre os vários tipos de propulsão é feita de forma quase impercetível, num
processo gerido de forma autónoma pela unidade de controlo, que, através da monitorização
das condições, ajusta, em tempo real, a proporção de energia proveniente das duas fontes
para atingir maior eficiência. Esta partilha inteligente permite, quando o motor a gasolina
está a funcionar, carregar a bateria através do gerador, um elemento que, em ambiente
urbano ou quando as condições assim o possibilitem, desligar o motor de combustão e deixar
que o motor elétrico entres em cena para uma condução totalmente livre de emissões.
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2018 I Dezembro