Por se tratar do mais bem-sucedido modelo híbrido por larga margem, o Prius será o alvo de nossa maior atenção. O sistema da Toyota, chamado de Hybrid Synergy Drive (traduzível como direção por sinergia híbrida), compõe-se dos seguintes sistemas:
1) um motor a gasolina que funciona no ciclo Atkinson, em vez do mais comum Otto. A maior diferença desse ciclo é que, por meio de desenho próprio do virabrequim, permite ao motor ter um tempo de combustão mais longo que o de compressão, o que aumenta a eficiência, com a desvantagem de obter menor potência que no ciclo Otto
2) dois motores elétricos. Um deles, capaz de atingir 10.000 rpm, serve apenas para dar partida ao motor a gasolina e produzir contra-torque ao câmbio. O outro trabalha a até 1.500 rpm e fornece potência para auxiliar o motor a combustão. Vale notar que seu torque máximo de 40,6 m.kgf está disponível desde a rotação zero até 1.200 rpm. Ambos os motores elétricos atuam como geradores, quando o veículo é desacelerado ou freado, e trabalham juntos para mover o carro com o motor a gasolina desligado a até 60 km/h
3) um grupo de baterias de hidreto metálico de níquel (NiMH), produzidas pela Panasonic, com peso total de 53 kg. Um dos desafios do projeto da Toyota foi obter maior vida útil, estimada em até dez anos. A solução foi mantê-las carregadas entre 40% e 60% de sua capacidade, faixa considerada ideal para maior durabilidade
4) um conjunto de engrenagens planetárias que funciona como um câmbio de variação contínua (CVT). O transeixo, controlado pela central eletrônica do carro, combina a potência produzida pelos motores elétricos e a combustão.
O segredo para tudo isso funcionar com eficiência é a central eletrônica, que determina quando cada motor deve ser usado e como recarregar as baterias da melhor forma. Enquanto o carro está parado, andando de ré ou descendo uma ladeira, o motor a gasolina fica desligado se o motorista exigir mais desempenho, ele volta a funcionar, suave e automaticamente.
Além da natural redução de consumo e emissões causada pela desativação do motor em parte do funcionamento, o carro híbrido pode ganhar eficiência ao contar com o motor elétrico. É que um automóvel comum precisa manter girando, todo o tempo, um motor a combustão apto a entregar a potência definida como ideal pelo fabricante. E, como se sabe, a operação em carga parcial (acelerador pouco aberto) é a menos eficiente para um motor a gasolina.
Já um híbrido como o Prius roda só com eletricidade em condições de baixo uso de potência, como o trânsito lento dos grandes centros. E, por ter o torque adicional do motor elétrico para ajudar nas acelerações, pôde receber um motor a combustão menos potente do que um carro comum precisaria ter. Há ainda o fator da regeneração de energia das desacelerações e frenagens, que de outra forma seria desperdiçada.
E o que essa tecnologia representa em redução de consumo e emissões? Sem abrir mão de espaço, conforto e desempenho, o Prius roda 20,3 km/l de gasolina no ciclo urbano da EPA (agência de proteção ambiental dos Estados Unidos) e 19 km/l no rodoviário. É o carro mais eficiente em combustível do mercado americano pelos testes da entidade. Um Toyota Corolla 1.8 de câmbio automático da antiga geração, como o que era feito no Brasil, obtém 11 km/l na cidade e 14,8 km/l na estrada pelos mesmos padrões, apesar de ser bem mais leve.
Note-se que o Prius consome mais combustível no ciclo rodoviário que no urbano, ao contrário do que acontece com carros comuns. A razão é que na cidade, pela baixa velocidade, o carro pode cumprir parte do ciclo usando apenas o motor elétrico. Em relação às emissões, o Prius recebe da EPA nota 9,5 (10 é a máxima), ante 7 do Corolla.
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