Como funciona um carro híbrido leve?

A comercialização de carros híbridos têm crescido no Brasil — e vai crescer ainda mais. O que parecia inovador e futurista está se tornando algo comum no dia a dia do brasileiro, até mesmo em segmentos mais baratos. 

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O que define um veículo híbrido é a combinação do motor a combustão tradicional a um ou mais motores elétricos para mover o carro. O objetivo deste sistema é claro: aumentar a eficiência e diminuir a emissão de gases poluentes. 

O sistema híbrido leve ou MHEV (Mild Hybrid Electric Vehicle) será o grande responsável pela popularização destes carros no Brasil. Segundo previsão da Bright Consulting, em 2030 os veículos eletrificados representarão 58% das vendas de novos carros, sendo a maioria híbridos leves. 

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A Fiat saiu na frente no mercado brasileiro com o lançamento do Pulse e Fastback com motorização MHEV no final do ano passado. Os novos modelos são praticamente uma amostra de como será o mercado daqui a 5 anos. 

O mais interessante do sistema híbrido leve é a sua capacidade de reduzir em 20% as emissões de gases, enquanto também promete reduzir de 10 a 15% o consumo de combustível. 

Outro destaque é a fácil introdução nas linhas de montagem, já que o sistema elétrico, que pode ser de 12V ou 48V, não necessita de uma produção específica - diferente de modelos HEV (híbrido pleno) e PHEV (híbrido plug-in).

Os custos adicionais das baterias também não são impeditivos, já que elas são menores e mais simples, o que as tornam mais baratas e acessíveis ao consumidor. 

Como funciona o sistema híbrido leve?

Ao contrário dos híbridos plenos, como GWM Haval H6 HEV, Toyota Corolla Hybrid e outros, os MHEVs têm algumas limitações quanto à força do motor elétrico e autonomia. Enquanto os plenos usam o motor elétrico sozinho, os híbridos leves o utilizam como uma mera assistência ao motor a combustão. 

O motor elétrico dos híbridos leves é bem pequeno, se camuflando até no motor a combustão. Ele pode também substituir o alternador e o motor de arranque de uma só vez, mas isso não é regra. 

Essa substituição, porém, geralmente é feita pelo BSG (Belt Starter Generator) nos modelos MHEV - que é basicamente um motor-gerador ligado ao motor a combustão, só que por uma correia reforçada. 

Como já dito, esse sistema pode funcionar em 12V ou 48V e sua principal função é dar suporte em algumas funções do motor de combustão interna, como partida, frenagem, aceleração, alimentação dos sistemas auxiliares e principalmente, no torque.

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Com o BSG interligado ao motor a combustão, a partida fica mais suave, assim como o funcionamento do sistema start-stop. Com a melhora da eficiência, o motor pode ser desligado mais cedo em paradas, variando entre 22 km/h e 8 km/h. 

Também é possível instalar o motor elétrico entre o câmbio automático e o motor a combustão, como no sistema EQ Boost da Mercedes-Benz. Existe também o modo Velejar, que só é possível ser utilizado em carros com câmbio de dupla embreagem, no qual o motor pode ser desligado em um momento de pouca demanda do acelerador e religado pelo BSG quando necessário. 

Evolução dos sistemas MHEV

Apesar de algumas pessoas não considerarem, os modelos MHEV são híbridos segundo a legislação brasileira. As normas exigem que a bateria do carro tenha uma capacidade de energia equivalente a 2% da energia do motor a combustão consumida durante os testes de homologação em dinamômetro. Caso o veículo obedeça esses critérios, ele é considerado híbrido.

Mas essa classificação se torna mais simples com a evolução dos sistemas MHEVs. Os novos híbridos leves, principalmente de marcas premium, contam com motores elétricos mais robustos (entre 20 e 30 cv), além de serem capazes de mover o carro sozinho em baixas velocidades - que era o grande argumento para “não classificação” dos modelos. 

Esse sistema mais sofisticado é chamado de MHEV Plus e já é utilizado pelo Peugeot 3008 Hybrid vendido na Europa. O modelo está equipado com motor elétrico de 29 cv integrado ao câmbio eDCT e uma bateria de 900 Wh. Para efeito de comparação, os híbridos leves de 48V da Fiat vendidos no Brasil utilizam uma bateria de 400 Wh de capacidade. Já os modelos de 12V oferecidos na Europa têm bateria de lítio de 150 Wh. 

Quem levou além o desenvolvimento do sistema MHEV foi a Audi, com o lançamento da nova geração do Q5 e A5 (que já estão confirmados no mercado brasileiro). Os modelos possuem um BSG conectado ao motor a combustão por correia e um segundo motor elétrico instalado entre o motor e o câmbio. É basicamente um sistema híbrido leve com dois motores elétricos. 

Para o funcionamento deste sistema, o BSG utiliza a massa rotacional do motor enquanto o motor-gerador na transmissão aproveita o peso de todo o carro e o torque adicional das rodas para gerar mais eletricidade. 

Essa mudança é fundamental, já que a bateria de 1,76 kW utilizada por estes MHEVs da Audi são enormes em comparação a outros modelos híbridos leves. Essa bateria dos Q5 e A5, por exemplo, é quase 11x maior que a dos modelos da Fiat. Ela supera até mesmo a bateria dos HEV vendidos no Brasil. 

Na prática, esse sistema da Audi funciona quase como um modelo híbrido pleno, pois o motor elétrico é capaz de manter a velocidade do carro constante até 140 km/h e acelerar o veículo até 30 km/h. O sistema MHEV Plus da Audi tem apenas um objetivo: tornar seus motores 2.0 turbodiesel de 204 cv e V6 3.0 turbo a gasolina de 367 cv mais eficientes e econômicos. 

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