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Conceito híbrido de eixo da ZF com transmissão manual automatizada oferece menos emissões e mais conforto

26/06/2018

 

Com a tecnologia eAMT (Transmissão Elétrica Manual Automatizada), a ZF desenvolveu um conceito inovador para a hibridização de veículos com tração dianteira transversal, por meio da integração de seu sistema de acionamento elétrico por eixo (eVD) e uma transmissão manual automatizada (AMT) em um único sistema. O atuador da transmissão e o eixo traseiro elétrico operam em conjunto com interação inteligente. Isso resulta no conceito do eAMT, que não interrompe a força de tração. O motor elétrico preenche a lacuna na força de aceleração da AMT devido ao seu design. Além das funções híbridas de acionamento elétrico, recuperação e impulso, o eAMT oferece também tração elétrica às quatro rodas. O software da ZF regula a rede e coordenação do motor de combustão interna e, ao mesmo tempo, o motor elétrico e a transmissão automatizada.

 

Para a hibridização de veículos pequenos e compactos com tração dianteira, sensíveis a preço, os maiores desafios atualmente são o custo adicional e o esforço de desenvolvimento, além do espaço limitado de instalação. “Com o eAMT, a ZF desenvolveu um motor híbrido plug-in completo para veículos com tração dianteira transversal. Isso aumenta a flexibilidade para os fabricantes de veículos. Eles podem utilizar plataformas existentes para implementar máquinas convencionais ou híbridas plug-in”, explica Norman Schmidt-Winkel, desenvolvedor funcional de propulsões elétricas da ZF. O conceito ZF integra uma transmissão manual automatizada e um sistema de acionamento de eixo elétrico no eixo traseiro em uma unidade. Em algumas classes de veículos, as transmissões automáticas estão fora de questão devido a peso, espaço ou custo. Neste cenário, a automatização das transmissões manuais é uma excelente maneira de aumentar significativamente o conforto e a eficiência dos motoristas, uma vez que eles não precisarão acionar a embreagem ou trocar de marcha.

 

Graças ao acionamento elétrico adicional e ao gerenciamento de acionamento inteligente, o conforto e o desempenho de câmbio do eAMT estão quase no mesmo nível do mais caro conversor de torque ou transmissão de embreagem dupla. Assim que a AMT engata uma nova marcha, há uma interrupção da força de tração. Isso é comum para transmissões manuais automatizadas em razão do seu design. Com sua função de Suporte de Torque de Tração, o novo eAMT compensa quase que totalmente essa pequena interrupção na força de aceleração. O acionamento elétrico no eixo traseiro atravessa de forma precisa com uma inserção de torque perfeitamente sincronizada.

 

Um veículo de demonstração ZF eAMT, com base em uma plataforma de SUV compacta atual, destaca o quão bem este equilíbrio de força entre o motor de combustão frontal, a transmissão automatizada e o acionamento elétrico traseiro, funciona na realidade: “O motorista ignora absolutamente as sequências complexas do sistema e dos processos de controle executados em segundo plano. Ao acelerar, apenas os benefícios de uma aceleração totalmente livre de solavancos podem ser sentidos. Anteriormente, esses benefícios só estariam disponíveis em veículos híbridos muito mais caros, com transmissões mais complexas”, diz Schmidt-Winkel. “Também utilizamos o potencial do sistema eAMT para outros recursos que aumentam a eficiência e a segurança na direção”, completa

 

Impulso elétrico e tração da parte traseira
O acionamento elétrico do eixo traseiro não apenas suporta mudanças de marcha, mas também pode ser ativado automaticamente e em velocidade-relâmpago, assim que um impulso adicional for necessário em uma ultrapassagem, por exemplo, ou quando a tração nas quatro rodas for necessária em trechos escorregadios da estrada. Além disso, a ZF dimensionou o motor elétrico no veículo de demonstração para ser mais potente, de forma que ele tenha capacidade de se mover apenas com energia elétrica. Dessa forma, ele viaja em modo totalmente elétrico e com zero emissões locais. Este modo de operação eAMT é especificamente apropriado à condução urbana, modo de fluência em engarrafamentos, assim como manobras e estacionamentos em geral. Por outro lado, o eAMT também permite navegar, isto é, poupar energia enquanto ele desliza junto com o acionamento do motor de combustão desengatado. Essa função se beneficia da máquina assíncrona (ASM) na parte traseira. Diferente das máquinas síncronas de campo permanente (PSM), a primeira gira sem resistência, desde que o gerente híbrido não a acione. O híbrido plug-in também possui recursos conhecidos, como a parada e recuperação automáticas do motor. Com o eAMT, os fabricantes podem selecionar livremente o escopo funcional dos futuros híbridos plug-in e determinar o nível de potência dos seus motores elétricos.

 

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