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Este motor de dois cilindros tem menos vibrações que um V12

Não estão a ver mal. Foi colocado um flute com champanhe sobre este motor de dois cilindros para provar a ausência de vibrações.

Motor 2 cilindros com flute de champanhe
© Obrist

É ponto assente que entre os motores de combustão interna, os de 12 cilindros em V são os mais equilibrados e com menos vibrações de todos — para demonstrar isso mesmo até fizemos o teste da moeda num Classe S 600 (W 140).

Pelo contrário, os motores de dois cilindros em linha geram vibrações em excesso, mas há uma pequena empresa austríaca, a Obrist, que diz ter um motor de dois cilindros com menos vibrações que um V12. Como?

Não se ficaram apenas pelas palavras e provaram-no. Só que não usaram uma moeda, mas sim um flute com champanhe. Como podemos ver no vídeo abaixo, mesmo quando as rotações subiram até perto das 5000, o flute manteve-se totalmente estável sobre o motor, não se perdendo nenhuma gota do precioso líquido.

Gerador zero vibrações

Não admira que a Obrist tenha chamado ao seu pequeno motor de “Zero Vibration Generator” (ZVG) ou Gerador Zero Vibrações. Que «magia negra» é esta que transforma um dois cilindros num motor super-suave?

O grande segredo está no uso de duas cambotas que giram em sentidos opostos, anulando as vibrações primárias. Ou seja, este motor de dois cilindros tem uma cambota por cilindro e as engrenagens de uma delas são ainda amortecidas com borracha para reduzir o ruído.

Foi integrado também um volante-motor ou de inércia para reduzir ainda mais as vibrações, até aquelas geradas por forças externas ao motor, como as da bomba de óleo do sistema de lubrificação (que é feito por cárter seco). Por fim, para que não perturbe a experiência silenciosa de conduzir um elétrico, o ZVG foi instalado numa caixa com propriedades insonorizantes.

O resultado é um motor de dois cilindros com praticamente zero vibrações e ruído. O que faz deste motor o ideal para o seu propósito: servir como extensor de autonomia em veículos elétricos.

Isto significa que o ZVG não tem como função o de locomover um veículo, mas sim o de gerar energia para alimentar a bateria de um veículo elétrico. E as qualidades mais apreciadas num elétrico são precisamente a ausência de ruído e vibrações.

Menos peso e muito mais autonomia

A Obrist não é estranha à Razão Automóvel. Há uns anos, apresentaram um Tesla Model 3 modificado para ser híbrido — o HyperHybrid —, servindo como demonstrador da viabilidade desta solução. Agora ficamos a conhecer em mais detalhe tudo o que o faz mover.

A primeira coisa que saltou fora do Model 3 para se tornar o HyperHybrid foi a sua bateria. No seu lugar foi colocada outra mais pequena, da própria Obrist, com apenas 17,3 kWh (arrefecida a ar, opcionalmente por via líquida). O ZVG foi instalado à frente, no lugar da frunk.

O dois cilindros é bastante compacto (688 mm × 503 mm × 269 mm) e pesa 129 kg (inclui inversor e unidade de controlo). A bateria é composta por células cilíndricas (formato 18650) e pesa 97,6 kg (197 Wh/kg ao nível do módulo).

Tesla Model 3 HyperHybrid
© Obrist Tesla Model 3 HyperHybrid da Obrist

Combinando os dois (já com os fluídos necessários ao funcionamento do motor e outros periféricos), a Obrist diz que são à volta de 250 kg. O que é pouco mais de metade do que pesa a bateria (75 kWh) do Tesla Model 3 por si só. Ou seja, desaparecem mais de 200 kg do carro, o que traz benefícios a vários níveis, incluindo o dos consumos.

Claro que com uma bateria muito mais pequena, a autonomia 100% elétrica é também muito mais reduzida, sendo anunciados 96 km (WLTP). Para o dia a dia deverá ser mais que suficiente para cobrir as necessidades de muitos. Por outro lado, com o ZVG em ação, a autonomia «estica» até perto dos 1000 km.

Isto traduz-se em consumos reais, diz a Obrist, de 2,0 l/100 km, que só podem ser justificados pela eficiência elevada deste dois cilindros naturalmente aspirado com 999 cm3. A empresa austríaca anuncia uma eficiência térmica de 45%, o que é notável para um motor a quatro tempos a gasolina, equiparando-se à de muitos motores Diesel.

Essa eficiência elevada pode ser justificada, em parte, pelo facto de servir apenas como um gerador. Isto significa que vai funcionar maioritariamente a regimes estabilizados e, por isso, pode ser otimizado nesse sentido.

Vamos a números: este mil bicilíndrico naturalmente aspirado debita 45 kW (61 cv) às 5000 rpm. Porém, caso troquemos a gasolina por metanol sintético (e-metanol) — outro projeto da Obrist —, o rendimento cresce um pouco, para 50 kW (68 cv).

Elétricos mais baratos

A Obrist acredita que combinar uma cadeia cinemática elétrica com um gerador térmico compacto, barato e eficiente, é a melhor solução atual para termos automóveis elétricos mais baratos. Isto porque ao usar uma bateria muito mais pequena, vai permite reduzir o elevado peso desta no custo (e também literal) do veículo.

Tesla Model 3 HyperHybrid
© Obrist

Elétricos com extensor de autonomia — tecnicamente híbridos em série — não são propriamente uma novidade. A BMW usou um motor de mota para essa função no i3 REx, enquanto hoje temos o Mazda MX-30 R-EV com um motor Wankel.

No caso da Mazda a opção pelo Wankel apoia-se em muitas das premissas da Obrist: um gerador leve, compacto e sem vibrações. O custo e a eficiência do Wankel, no entanto, é outro tópico de discussão.

A Obrist realça as vantagens da sua solução. Perdemos menos tempo com carregamentos e abastecimentos, não ficamos dependentes de uma infraestrutura de carregamento pública que continua a ser insuficiente e pouco fiável, e permite reduzir drasticamente as emissões quando comparadas com as dos carros a combustão. Usando os 2,0 l/100 km como referência, o HyperHybrid emite 46 g/km de CO2.

Numa altura em que o mercado dos elétricos arrefeceu e o dos híbridos (no geral) está a ferver, a Obrist parece ter aqui uma oportunidade de ouro para fazer a sua tecnologia HyperHybrid vingar.

Atualizado a 11 de agosto de 2024: foram adicionados mais dados sobre o ZVG.