Os avanços automotivos proporcionados pela eletrônica
Carro só com motor elétrico (ou híbrido) criou um novo desafio para a eletrônica: obter máxima eficiência do sistema que administra a recarga das baterias
Carro só com motor elétrico (ou híbrido) criou um novo desafio para a eletrônica: obter máxima eficiência do sistema que administra a recarga das baterias
Não existem mais avanços tecnológicos no setor automobilístico nos últimos 30 ou 40 anos que não sejam proporcionados pela eletrônica. Os motores a combustão funcionam hoje exatamente como os inventados no final do século XIX. Nem a arcaica vareta de óleo foi substituída por algo mais moderno em 99% dos automóveis. Chapa de pressão e disco continuam presentes na embreagem – ou o conversor de torque no câmbio automático. Então, qual a diferença entre o princípio de funcionamento do amortecedor de um Chevrolet 1950 e o de um BMW 2018?
Mecanicamente falando, todos os avanços e revoluções foram proporcionados pela eletrônica, que controla hoje todos os sistemas mecânicos do automóvel. Além de determinar as melhores condições para máxima eficiência do motor, caixa, suspensão, freio e direção, interfere também para tornar o carro mais seguro e menos dependente de seu pior componente, aquele entre o volante e a poltrona.
Já evoluiu, inclusive, o suficiente para tornar realidade o carro autônomo. Há algum tempo, eu dirigi a sétima geração do BMW Série 5, considerado semi-autônomo, pois permite – sob certas condições – que o motorista nem encoste o pé no acelerador ou a mão no volante. O próprio sistema é responsável por frear a fim de evitar situações perigosas e acidentes com pedestre e outros automóveis.
Quando a eletrônica tomou definitivamente as rédeas da mecânica e do volante com o carro autônomo, acreditava-se não surgirem mais desafios. Porém, o motor elétrico provocou uma reviravolta no sistema de propulsão e trouxe novos nós a serem desatados.
Seja no elétrico puro, seja no híbrido, a nova equação a ser destrinchada é a de tornar o mais eficiente possível o sistema de recarga das baterias utilizando-se da energia cinética quando o carro reduz a velocidade pelos freios ou pela caixa. Surgiram então inúmeras outras variáveis a interferir na eficiência do sistema, incapazes de serem administradas pela eletrônica convencional desenvolvida para o motor a combustão.
Uma equipe de pesquisadores da Universidade da Califórnia encarou o desafio e decidiu valer-se da inteligência artificial para criar um sistema capaz de gerenciar esta nova tecnologia. Foi desenvolvido então um algoritmo que analisa em tempo real o roteiro de um automóvel e o divide em pequenos trechos. Cada um pode ser inferior a um minuto.
Cada trecho é analisado e comparado com outros para verificar se as condições naquele instante são semelhantes às de trechos já percorridos traçando comparações com inúmeras variáveis como velocidade média, horário, tráfego, local, topografia da estrada, condições instantâneas de carga da bateria e consumo de combustível. Se percebe similaridade em algum trecho anterior, o sistema aplica a mesma estratégia de gerenciamento usada anteriormente para o trecho seguinte.
Caso contrário, imagina teoricamente qual seria a melhor receita para administrar as energias mecânica e elétrica e adiciona o resultado em seu arquivo de dados para referência futura. Algoritmos instalados em outros carros poderiam também fornecer dados para intercambiar informações com o sistema de um automóvel.
O algoritmo poderia atuar diante de um caminho previamente escolhido pelo motorista no GPS, mas a equipe percebeu que ele só se vale disso em roteiros não habituais. E o desenvolveu para atuar mesmo desconhecendo o destino.
Simulações provam que o sistema funciona e tem eficiência 10,7% superior ao convencional, projetado para o carro com motor a combustão. Se for informado, por exemplo, da presença de um posto com recarga de bateria na estrada, ele se programa para máximo uso dos motores elétricos (no carro híbrido) até o local do posto e o ganho de eficiência (redução de consumo) chega a 31,5%.
O próximo passo da equipe é convencer um fabricante de automóveis a testar o algoritmo em situações reais para, entre outras, afastar o fantasma do carro elétrico parado na estrada com a bateria descarregada.
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Caro Boris, muito boa noite!
É por isso que acho que o carro híbrido é bom, pois caso as baterias descarreguem por defeito ou por que não chegou a tempo no posto de recarga da bateria. Assim o carro híbrido é como uma síntese (resultante da tese e antítese), ou seja, o carro híbrido é a resultante do que há de melhor no motor de combustão interna e no motor elétrico ao mesmo tempo. Uniu o útil ao agradável.
Um forte abraço,
Rodolfo
Engenheiro Mecânico
