Das mesma forma que as corridas tradicionais de veículos mecânicos com motores de combustão interna serviram de laboratório para o desenvolvimento de todas as tecnologias que fizeram parte dos carros tradicionais durante todos os últimos anos, a Formula E, de veículos totalmente elétricos desponta como um novo laboratório para os veículos que devem fazer parte das nossas vidas nos próximos anos: o carro elétrico. Neste artigo comentamos um pouco o modo como as corridas de Fórmula E devem contribuir para o desenvolvimento das novas tecnologias automotivas.
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Fórmula E é a modalidade de competição que desponta com toda força graças aos mais recentes desenvolvimentos dos veículos elétricos, principalmente no que se refere à propulsão e armazenamento de energia.
O desempenho dos carros elétricos de corrida aumenta dia a dia, e graças ao desenvolvimento de sua tecnologia, exatamente como ocorreu com os veículos de motores de combustão interna, está levando a aplicação direta nos veículos comerciais que estaremos usando nos próximos anos.
Entretanto, o desafio do desenvolvimento de um carro de corrida elétrico não está apenas no sistema de propulsão. Além da necessidade de um gerenciamento perfeito do modo como a energia é armazenada, deve-se ter em conta o modo como ela é usada.
Além disso temos os sistemas que visam dar estabilidade ao veiculo e principalmente segurança.
Tudo isso pareceria relativamente simples se não fosse o próprio ambiente em que tudo deve funcionar em harmonia.
Desde os tempos da eletrônica embarcada para veículos comuns sabemos que o ambiente automotivo é diferente de tudo. Além das condições desfavoráveis do ambiente com temperaturas elevadas, presença de substâncias corrosivas e muito mais, temos ainda as vibrações, interferências e a própria variação muito rápida de muitas grandezas que influem no desempenho do veículo.
A diferença entre o veículo de Fórmula E e um carro de corrida comum dde combustão interno está no fato de que o carro elétrico já nasceu também eletrônico.
Diferentemente do carro de corridas com motor de combustão interna como o de Fórmula I ou Fórmula Indy, em que a eletrônica foi entrando aos poucos, no carro da Fórmula E, a eletrônica já nasceu com ele.
Num carro de fórmula E existem mais de 60 circuitos de processadores embutidos monitorando uma infinidade de sensores, controlando uma enorme quantidade de atuadores e fazendo a interface tanto com o piloto como com uma central externa.
Para isso são necessários componentes com características especiais que os fabricantes devem desenvolver, devem usar o veiculo de fórmula E como bancada de teste e depois industrializar para fazer parte dos veículos elétricos comerciais.
Da mesma forma que nas corridas com caros tradicionais, existem regras que peritem as equipes diferenciar os seus veículos de modo a obter o diferencial que os levem ao melhor desempenho e, portanto, à vitória. A FIA (Féderation Internacionale de l’Automobile) é que determina essas regras.
Nos carros com motor de combustão interna é o motor e o sistema de engrenagens que pode ser trabalhado. Nos carros elétricos trabalha-se com a bateria (peso e rendimento) e a propulsão, já que os motores podem ser acoplados diretamente às rodas.
Também temos as diferenças referentes ao que precisa ser monitorado e controlado.
Por exemplo, enquanto num carro com motor de combustão interna é preciso monitorar o sistema de queima e exaustão do motor, no carro elétrico isso não existe.
O nível do combustível do carro comum e da água de refrigeração do motor não existe no carro elétrico, mas em compensação é preciso controlar a carga da bateria. O próprio nível de interferência (EMI) deve ser controlado nos dois casos, se bem que no motor de combustão interna ele é maior devido ao sistema de ignição.
Projetando para a Fórmula E
Levando em conta esses fatos vemos que projetar para um carro de fórmula E tendo vista a aplicação dos produtos criados nos carros elétricos comuns não é algo tão simples. Não basta experimentar o novo componente num carro em poucas provas.
Testes de fadiga, falhas, resistência ao calor e vibração devem ser prolongados e devem levar em conta todas as variáveis possíveis. Os testes de campo são fundamentais.
Lembramos-nos, que nos primeiros dias da ignição eletrônica para os carros comuns de motor de combustão uma empresa saiu com um veículo de teste que simplesmente foi paralisado ao passar nas proximidade das antenas de uma estação de rádio numa estrada de uma zona rural. Haviam descuidado da blindagem de cabos importantes de sensores.
Hoje, diversas empresas que distribuem componentes através da Mouser Electronics, que também se preocupa com esse problema, já possuem em suas linhas componentes que são soluções aplicadas em veículos elétricos, muitas criando componentes que integram diversos recursos que estando em um único chip minimizam os efeitos das adversidades do ambiente hostil que é o carro. São filtros, gerenciadores de propulsão e muitos outros componentes que o leitor pode encontrar no site de Fórmula E da Mouser em: https://www.mouser.com/formula-e/
Notícias sobre as competições, com calendários e muito mais pode ser encontrado nesta página. E, lembramos aos nossos leitores que nós no Brasil também temos nossas equipes de fórmula E como a da Unicamp Racing http://www.unicamperacing.com.br/web/
