E é justamente o BMW X5 40, o híbrido leve 48V, que tem um comportamento bastante interessante no seu motor seis cilindros 3.0 turbo a gasolina.
Diante das atuais metas de emissões, a engenharia da BMW recorre a uma solução mecânica pouco convencional . O cabeçote do motor tem balancins chaveáveis atuando nas válvulas de escape para interromper a troca de gases, reduzindo em dois terços o efeito do freio-motor nas desacelerações. Esta estratégia faz o carro “rolar” mais, liberando a energia cinética para recarregar a bateria do sistema híbrido leve de 48V.
Em qualquer veículo a combustão, aliviar o pé do acelerador com o carro engatado faz os pistões trabalharem como compressores de ar, criando resistência mecânica que ajuda a reduzir a velocidade. Embora útil na condução tradicional, esse arrasto interno rouba justamente a energia de movimento que o gerador elétrico precisaria capturar para produzir eletricidade nas frenagens e descidas de serra.
<span class="hidden">–</span> Divulgação/BMW
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Ao neutralizar grande parte dessa perda por bombeamento nos seis cilindros, o SUV deixa de dissipar energia em forma de calor e atrito mecânico no conjunto móvel. Na prática, quem passa a segurar o utilitário quando o motorista solta o pedal da direita é a resistência magnética do motor elétrico integrado à transmissão, elevando o volume de carga enviado à bateria de 48V.
Esta bateria, aliás, tem 0,9 kWh, uma capacidade equivalente às de baterias de muitos carros híbridos plenos (HEV), ainda que com baixa tensão. Essa bateria está alojada sob o assoalho do porta-malas.
Como funcionam os balancins chaveáveis e o ciclo Miller no motor 3.0?
O 3.0 turbo combina o controle variável de abertura das válvulas de admissão (Valvetronic) a balancins chaveáveis no comando de escape, capazes de desativar a abertura das válvulas sob demanda.
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Num ciclo normal de quatro tempos sem injeção de combustível, o pistão gasta energia para aspirar e expulsar ar pelas galerias do cabeçote. Quando os balancins chaveáveis entram em ação e mantêm as válvulas fechadas na desaceleração, o ar preso dentro da câmara funciona como uma mola pneumática: ele é comprimido na subida do pistão e devolve quase toda a força ao empurrá-lo de volta para baixo, anulando o trabalho de bombeamento.
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Para o motorista, a sensação que dá é que o carro está andando livre de resistência, como em carros com câmbio de dupla embreagem, que conseguem desligar o motor e desconectá-lo das rodas quando em velocidade constante para poupar combustível. Mas ainda é um carro com câmbio automático de oito marchas que está regenerando energia para sua bateria.
Para complementar a eficiência quando o motor está queimando gasolina, a unidade opera sob o ciclo de combustão Miller, que encurta o tempo de abertura das válvulas de admissão para reduzir as perdas de carga. O gerenciamento do cabeçote conta ainda com comando variável de válvulas (Vanos) de acionamento elétrico, coletor de escape integrado à própria peça de alumínio para acelerar o aquecimento do catalisador e bobinas de ignição ativas com eletrônica embarcada.
Outro sistema que ajuda a poupar combustível é a dupla injeção. Além dos bicos de injeção direta, que que pulverizam gasolina em alta pressão dentro dos cilindros, parte do combustível entra por meio de injetores convencionais nos dutos de admissão. Isto melhora o turbilhonamento interno e reduz a formação de material particulado e dióxido de carbono.
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O que muda no desempenho e no consumo com o sistema híbrido leve?
Graças a um novo turbocompressor e ao conjunto mecânico híbrido leve de 48V montado dentro da caixa de câmbio automática de oito marchas, o BMW X5 40 xDrive elevou sua potência em 20 cv na comparação com a geração anterior, alcançando 400 cv e 59,2 kgfm combinados.
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O ganho de fôlego parte do próprio bloco seis cilindros 3.0 turbo, cujo torque isolado subiu de 53,1 kgfm para 55,1 kgfm, podendo receber um reforço temporário de mais 4,1 kgfm do sistema elétrico em retomadas. O propulsor auxiliar funciona como um gerador de partida conectado ao virabrequim dentro da carcaça da transmissão, entregando até 18 cv e 20,4 kgfm extras para eliminar o atraso de resposta do turbo nas saídas de semáforo.
Com a bateria de 48V recebendo muito mais carga graças à limitação forçada do freio-motor, o sistema deixa de ser apenas um assistente de partida para assumir funções de tração.
De acordo com a marca alemã, o gerador tem capacidade para impulsionar o utilitário em modo puramente elétrico em velocidades muito baixas por curtas distâncias, como em manobras de estacionamento ou no anda e para do trânsito pesado, além de alimentar a rede de 12V por meio de um transformador. Ou seja, é um híbrido leve que vence uma das maiores críticas ao sistema: a de que seus motores elétricos não são capazes de mover o carro por conta própria.
O SUV promete acelerar de 0 a 100 km/h em 5,3 s e registrar consumo entre 10,9 km/l e 11,5 km/l no ciclo europeu WLTP.
