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Safety, Bateria de carro, Carros híbridos, Technology

Os carros híbridos estão se tornando cada vez mais populares, mas como eles se comportam em climas frios?

31 janeiro 2022

Os carros híbridos estão crescendo em popularidade na Europa, como evidenciado pelo fato de que meio milhão de veículos híbridos foram vendidos apenas no primeiro semestre de 2021. Durante a condução urbana, eles operam principalmente no modo elétrico, que é econômico e ecológico. Mas sua operação é igualmente benéfica no inverno?

Popularidade e vantagens dos carros híbridos na Europa

Os híbridos tornaram-se o segundo tipo de propulsão mais popular na União Europeia, logo após os motores a diesel. De acordo com a ACEA, no terceiro trimestre de 2021, 20,7% dos carros de passeio registrados tinham acionamento elétrico a combustão. Os mais populares são os chamados "híbridos clássicos", nos quais o motor elétrico desempenha um papel coadjuvante ao motor de combustão. Suas principais vantagens incluem alta eficiência, baixas emissões e total falta de manutenção – ao contrário dos híbridos plug-in, a energia necessária para alimentar o motor elétrico é armazenada durante a condução em modo de combustão e frenagem regenerativa. Uma pesquisa recente realizada por equipes científicas polonesas de Poznań e Cracóvia mostra que os carros com um sistema de acionamento híbrido HEV clássico usam o motor elétrico por 77% do seu tempo de operação no modo urbano. Com um estilo de condução habilidoso, eles também podem ser caracterizados por um consumo de combustível muito baixo, mesmo no nível de 3-4 litros por 100 km. No entanto, algumas pessoas temem que as vantagens dos carros híbridos sejam apenas aparentes nos meses mais quentes, pois o acionamento elétrico utilizado é sensível a temperaturas abaixo de zero. Isso é justificado?

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Qual é o desempenho de um híbrido em condições de inverno?

O inverno é uma época exigente para todos os carros, independentemente do tipo de condução. Os carros a gasolina têm maior consumo de combustível, enquanto os carros elétricos têm autonomias visivelmente mais curtas. Existem diferentes tipos de carros elétricos. Um HEV híbrido é um tipo de veículo que possui dois acionamentos: um motor econômico naturalmente aspirado e um ou mais motores alimentados por baterias Ni-MH. As vantagens de usar tal combinação em condições de inverno já pode ser vista na partida. Em invernos amenos, muitas vezes é o motor elétrico que liga o carro híbrido primeiro. Devido ao seu design simples, ele opera independentemente de baixas temperaturas e pode atingir imediatamente a potência máxima. Isso o diferencia de um motor de combustão convencional, que deve primeiro atingir a temperatura operacional correta durante a condução.

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Além disso, poder ligar o aquecedor do carro no inverno antes de partir proporciona conforto e facilita muito a remoção do gelo dos vidros, por exemplo.

Apesar das aparências, as baterias híbridas funcionam bem mesmo em climas frios extremos. As baterias em carros híbridos são resistentes a temperaturas muito baixas. Os fabricantes deste tipo de carros garantem sua partida e funcionamento sem problemas, mesmo com temperaturas tão baixas como -30°C. Em condições extremas, os sistemas inteligentes ligam primeiro o motor a gasolina, que transfere calor para o sistema de ar-condicionado.

Qual é o desempenho no inverno do carro híbrido em termos de consumo de combustível?

O aumento do consumo de combustível no inverno é uma realidade para todos os motoristas. Vários elementos podem contribuir para esse fenômeno, como maior resistência ao rolamento, aquecimento do carro ou condições de direção geralmente difíceis e lentidão de tráfego nas grandes cidades. O aumento do consumo de combustível em carros com motores de combustão interna é resultado direto da forma como eles operam. Os lubrificantes e o óleo necessários para mantê-los em funcionamento engrossam, o que faz com que o motor resista mais, por isso precisa de mais energia para dar partida e atingir a temperatura ideal entre 80 e 90°C.

Os carros híbridos modernos têm um motor de combustão interna, portanto, inevitavelmente, também consumirão mais combustível e gerarão mais emissões do que na temporada de verão. Além disso, o motor de combustão interna aquecerá um pouco mais devagar no modo alternativo do que nos carros convencionais, onde funciona continuamente. Como resultado, estima-se que durante o inverno o consumo de combustível de um carro híbrido aumente em média 15% e o de um carro a combustão em 10%.

No entanto, apesar disso, os híbridos ainda são mais ecológicos. Lembremos que no ciclo de condução urbano o motor elétrico funciona até 77% do tempo e essa proporção não muda no inverno. A bateria em um híbrido é constantemente carregada ao frear e dirigir em baixa velocidade frequente, independentemente das temperaturas externas. Assumindo que um carro de combustão tradicional consome 8 litros de combustível e um híbrido 5 litros, isso ainda se traduz em economias significativas e uma redução notável nas emissões.

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Plástico espumado EPP – uma revolução para “dar leveza” na construção de carros híbridos

A popularidade dos carros híbridos no continente europeu deve-se principalmente à sua independência e, mesmo em condições difíceis. Caracterizam-se pelo baixo consumo de gasolina e emissões reduzidas e, ao contrário dos 'eléctricos' típicos, não precisam ser recarregados em pontos de carregamento de carros eléctricos, por vezes de difícil acesso. Isso pode ser inconveniente, especialmente no inverno, quando a autonomia dos carros elétricos é reduzida em até 30%. Os carros híbridos são muitas vezes referidos como uma tecnologia de ponte entre carros de combustão e totalmente elétricos, mas ainda há trabalho em andamento para tornar esse tipo de propulsão mais eficiente. Uma área de inovação é "deixar mais leve" a construção de carros híbridos, que são ligeiramente mais pesados que os carros a combustão devido à presença de duas unidades de potência.

 Door stiffener confeccionado em EPP.
Door stiffener confeccionado em EPP.

Reduzir o peso reduziria ainda mais as emissões e aumentaria o tempo de operação no modo elétrico. Uma tecnologia que pode ajudar a resolver este problema é o plástico espumado EPP ultraleve. Devido à sua facilidade de moldagem e ricas características de desempenho, já é usado em muitas áreas da construção de carros elétricos, desde assentos de carro e componentes de segurança passiva até isolamento térmico da cabine e proteção de baterias e eletrônicos sensíveis. Os enchimentos de assentos, portas e tetos feitos de espuma EPP, 95% dos quais são compostos de ar, não apenas reduzem o peso desses componentes, mas também retêm efetivamente o calor dentro da cabine. Isso se traduz diretamente em gastos de energia reduzidos para aquecimento no modo elétrico. Enquanto isso, as baterias feitas de polipropileno espumado protegem efetivamente das condições externas, prolongando assim sua vida útil. Portanto, vale a pena cuidar do isolamento adequado das baterias.

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