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COMO FUNCIONA O SISTEMA
Os híbridos completos (chamados de HEV – Veículo Elétrico Híbrido) representam o primeiro passo em direção a uma mobilidade – também – elétrica. Ao motor a gasolina é combinado a um ou mais motor elétrico, capaz de mover o carro de forma autônoma, embora por alguns poucos quilômetros e a baixas velocidades. Esse limite é imposto pela capacidade das baterias, que normalmente é pouco superior a 1 kW, o que evita a necessidade de recarregá-las por meio de estações de carregamento ou wallboxes.
O motor a combustão, que nos HEVs utilizam combustíveis (gasolina, etanol ou ambos), e o propulsor elétrico podem, então, participar da tração do veículo separadamente ou em conjunto.
A grande maioria dos carros híbridos completos possui apenas um motor elétrico, geralmente instalado dentro da caixa de câmbio, que, graças à embreagem entre os dois propulsores, permite viajar no modo elétrico. De fato, no passado alguns fabricantes tentaram equipar os HEVs com câmbio manual, mas o mercado atual só oferece híbridos completos com câmbio automático, embora a tipologia do câmbio varie.
Eles têm uma estrutura diferente, mas um funcionamento semelhante ao câmbio de variação contínua, que utiliza um número teoricamente infinito de relações para manter o número de rotações constante, mesmo com o aumento da velocidade;
Ou seja, aqueles equipados com conversor de torque. Esse elemento, no entanto, quando o motor está localizado dentro da transmissão, é eliminado nos HEVs e substituído por uma embreagem de comando eletrônico, permitindo a transição para o modo totalmente elétrico, como acontece nos câmbios de dupla embreagem. O mesmo esquema é utilizado nos carros híbridos plug-in.
Outra diferença em relação aos carros mild hybrid está no pacote de baterias: nos HEVs, ele aumenta o peso total em pelo menos 100 kg em comparação com o mesmo modelo sem a tecnologia full hybrid. Além disso, a capacidade maior em relação aos híbridos leves (cerca de 1,2 kWh) resulta em dimensões mais robustas, comprometendo a capacidade de carga – muitas vezes as baterias são instaladas sob o piso do porta-malas – ou o espaço interno.
Além disso, o sistema garante uma maior capacidade de recuperação de energia nas fases de desaceleração, ou seja, ao liberar o acelerador e durante a frenagem, recarregando também através do motor a combustão, que “oferece” parte de sua energia.
As dimensões do pacote de baterias e o trabalho diferenciado do motor elétrico ajudam a reduzir o consumo e as emissões de CO₂: com um carro full hybrid, economiza-se cerca de 30% de gasolina e emissões em comparação com um carro de potência semelhante que não possui o sistema full hybrid.
Como já mencionamos, os HEVs representam o primeiro nível de eletrificação automotiva, onde tanto o motor a combustão quanto o motor elétrico podem fornecer tração aos eixos.
Em um sistema full hybrid, na verdade, o carro pode se mover utilizando apenas o motor a combustão interna, apenas o motor elétrico ou ambos, como nas mild hybrids, onde a unidade elétrica suporta o propulsor a combustão.
Para os HEVs, a autonomia no modo totalmente elétrico é bastante reduzida, falando de alguns poucos quilômetros, no máximo até uma velocidade de cerca de 70 km/h. No entanto, a eletrônica quase sempre prioriza o início em modo elétrico, o que torna os primeiros metros de marcha das HEVs silenciosos e ajuda o pacote de baterias a descarregar-se (para depois recarregar-se) rapidamente, melhorando a eficiência do sistema. O estado de carga da bateria, de fato, influencia, junto com a pressão exercida no acelerador, a "escolha" de ativação do motor a combustão, do motor elétrico ou de ambos. A escassa autonomia no modo elétrico do sistema full hybrid tornou rara a presença de botões para selecionar o modo elétrico.
Os mesmos princípios se aplicam aos modelos com sistema de tração integral eletrificado, que têm o motor elétrico posicionado diretamente em um eixo diferente daquele acoplado ao motor a combustão. Esses HEVs têm a vantagem de contar com a tração simultânea dos dois motores, como um verdadeiro 4X4, mas sem o volume de um eixo de transmissão, como ocorre nos sistemas AWD a combustão. Ao mesmo tempo, eles têm espaços ainda mais reduzidos, especialmente no porta-malas. Os carros full hybrid, assim como os MHEV e PHEV, têm mecânicas projetadas para veículos a combustão, portanto não possuem espaços destinados ao alojamento de baterias ou unidades elétricas de suporte.
Os HEVs, assim como os mild hybrids, não exigem habilidades especiais para serem conduzidos. A diferença em relação a um veículo a combustão é significativa, mas, na prática, as diferenças são reduzidas. Nas primeiras vezes que se dirige um full hybrid, pode-se notar uma desaceleração muito mais acentuada ao liberar o acelerador, em comparação com um motor a combustão: isso é nada mais do que o efeito da frenagem regenerativa, com a unidade elétrica convertendo a energia cinética em corrente elétrica que alimenta a carga da bateria. Essa sensação pode ser amplificada quando se escolhe o modo de condução "Brake", se disponível.
Tal como acontece com os híbridos moderados e os “extensores de autonomia”, os HEVs também não precisam ser recarregados na estação de carregamento, mas apenas o tanque reabastecido adequadamente.
A bateria, embora muito maior que a de um MHEV, explora o potencial do motor de combustão interna e a energia cinética das fases de liberação sem a necessidade de fontes externas de eletricidade. É por isso que ele carrega e descarrega com relativa rapidez.
Os HEVs dão o seu melhor na cidade, que é o seu habitat natural, caracterizado por trajetos curtos e velocidades médias particularmente baixas. O tráfego urbano, com acelerações e frenagens repetidas ao longo do tempo, potencializa o funcionamento do sistema HEV e favorece o baixo consumo.
Na Europa, os modelos full hybrid são especialmente apreciados pelos taxistas, que abandonaram os motores a diesel para adotar em massa essa tecnologia.
Quem deseja experimentar a eletrificação, mas não está disposto a se comprometer com a recarga em estações de carregamento, seja por falta de uma rede de infraestrutura adequada na sua área ou para não mudar seus hábitos de vida, também olha com interesse para essa categoria de carros.
