Sistemas de eletrificação: o que você, mecânico, precisa saber sobre?

Não há dúvidas de que a chegada dos carros híbridos e elétricos representa uma grande revolução na indústria automobilística. Depois de muitos anos de domínio total dos combustíveis fósseis (além do etanol, um grande sucesso aqui no Brasil), finalmente os modelos eletrificados começam a se tornar cada vez mais comuns pelas ruas do mundo.

Para impulsionar esse cenário, o governo brasileiro criou no último ano o Programa Rota 2030, que reduziu os impostos para quem pretende adquirir veículos híbridos e elétricos. Também estão previstos incentivos fiscais para as montadoras que investirem na pesquisa e no desenvolvimento dessas tecnologias. Outra meta é eletrificar uma grande parte dos ônibus urbanos.

Em poucos anos, essas novidades vão mudar os hábitos dos motoristas e a vida nas cidades. Além disso, exigirão uma nova atualização dos mecânicos, a exemplo do que aconteceu quando os sistemas eletrônicos se popularizaram. Para você ter uma ideia, desde 2010, quando os primeiros híbridos chegaram por aqui, já foram vendidos cerca de 15.000 carros eletrificados. Um número considerável, não é?

Como tudo indica que essa nova frota crescerá ainda mais nos próximos anos, reunimos neste post as principais informações que você precisa saber sobre sistemas de eletrificação. Também explicamos as principais mudanças na manutenção desses veículos, inclusive na parte mecânica. Não perca!

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Uma tecnologia centenária

Apesar de parecer uma novidade, os veículos híbridos e elétricos eram muito comuns por volta de 1900. Na época, o grande problema eram as baterias, feitas de chumbo-ácido ou níquel-ferro. Eram caras, grandes, pesadas e armazenavam pouca energia. A maioria desses veículos tinha uma autonomia máxima ao redor de 80 quilômetros.

Isso fez com que a tecnologia fosse logo superada pelos modelos com motores a combustão, que eram muito mais baratos e fáceis de manter. Com a criação das redes de postos, podiam levar as pessoas a qualquer lugar. A eletrificação só voltou a ganhar força a partir da década de 1970, com as crises do petróleo e os problemas causados pela poluição.

Uma curiosidade é que, no Brasil, o engenheiro João Amaral Gurgel foi um grande pioneiro e incentivador dos carros elétricos. Em 1974, ele apresentou em Rio Claro (SP) o protótipo urbano Itaipu — além de um plano completo com pontos de recarga e sistema de uso compartilhado. Nos anos seguintes, fabricou o furgão E-400 e investiu na pesquisa de baterias.

Entendendo os sistemas

Híbridos

Os modelos híbridos contam com dois motores, sendo um elétrico e outro a combustão. Na maioria dos casos, os sistemas trabalham unidos, para garantir o máximo em desempenho e economia. Eles são divididos em três tipos: híbrido em paralelo, híbrido em série e misto.

Nos híbridos em paralelo, o motor a combustão é o grande responsável por movimentar o carro. A unidade elétrica atua principalmente para ajudar, melhorando a sua eficiência. Essa solução garante um menor consumo de combustível e a redução das emissões de poluentes.

No caso dos híbridos em série, a tração é sempre elétrica. O motor convencional fica responsável por movimentar um gerador que, por sua vez, produz a energia para recarregar as baterias. É um arranjo muito usado em veículos pesados, como nos ônibus urbanos.

O híbrido misto combina os dois sistemas. Dependendo da necessidade, uma central eletrônica define qual motor ficará responsável pela tração naquele momento. Outro termo muito comum é o “plug-in”, que indica que o modelo também pode ser recarregado na tomada.

Elétricos

São considerados veículos elétricos aqueles que não usam propulsores a combustão. Contam com um banco de baterias recarregáveis de lítio, como um celular, e um motor elétrico de tração. Quase não emitem poluentes, são muito silenciosos e bons de dirigir.

Outra vantagem importante é que eles são mais eficientes em transferir até as rodas a energia gerada pelo motor. Enquanto as versões movidas a combustíveis conseguem transformar apenas 40% da energia em tração, esse índice chega a 90% nos elétricos.

Por outro lado, um dos principais pontos a serem melhorados é o mesmo de décadas atrás: a autonomia. Testes indicam que os modelos mais avançados são capazes de rodar cerca de 400 quilômetros sem recarregar, o que limita bastante as viagens.

Os principais componentes

A construção de um carro elétrico pode seguir diversas configurações, de acordo com a tecnologia e os recursos que ele oferecerá ao motorista. No entanto, é essencial que seja dotado de um conjunto de baterias capaz de alimentar o motor elétrico (ou vários motores instalados nas rodas) e uma unidade eletrônica que fica responsável por controlar a tração, aumentando ou reduzindo a rotação, além de auxiliar nas frenagens.

Uma grande diferença para os veículos convencionais é que, na maioria dos modelos elétricos, não há trocas de marchas. Isso ocorre porque esses motores entregam praticamente todo o torque disponível desde as menores rotações.

O câmbio de um carro elétrico geralmente é formado apenas pelo diferencial e um par de engrenagens para a redução. Alguns sistemas ainda contam com uma reversão mecânica para a ré.

No caso dos modelos híbridos, diversas características dos carros atuais se mantêm, mas o profissional terá que conhecer bem os dois sistemas (mecânico e eletroeletrônico) para reparar esses veículos.

Todos esses novos componentes também exigem equipamentos adequados, ferramentas especiais, literaturas técnicas e a participação em cursos específicos. Essa é uma excelente oportunidade para os profissionais se capacitarem desde já, saindo na frente dos concorrentes na disputa por essa nova demanda.

As normas de segurança

Você já ouviu falar na NR-10? Essa é a Norma Regulamentadora que define as diretrizes de segurança para quem trabalha com instalações elétricas e serviços com eletricidade. Por isso, fique de olho nas orientações.

Num carro elétrico, mesmo trabalhos simples, como fazer um reparo nos sistemas de direção ou suspensão, exigem uma atenção redobrada. Os híbridos são ainda mais complicados, com muitas partes mecânicas e elétricas instaladas lado a lado.

Como muitos desses veículos estão saindo da garantia e começam a aparecer nas oficinas, procure sempre ter o manual de serviço do modelo para descobrir como desligar a parte elétrica com segurança. Ele será o seu melhor amigo!

Como se preparar para o futuro

Como falamos no início do post, a popularização desses veículos representará uma nova mudança no perfil dos profissionais da reparação. Além dos tradicionais conhecimentos em mecânica, será necessário dominar o trabalho com eletricidade e ter noções de eletrônica de potência, especializando-se para atuar com esses modelos.

Apesar da frota brasileira ainda ser pequena, algumas entidades de renome já estão promovendo cursos para quem deseja se especializar em híbridos e elétricos. Alguns exemplos são a SAE e as unidades do Senai das cidades de São Paulo e Curitiba. É uma oportunidade incrível, não é mesmo?

E não se preocupe! Os veículos tradicionais continuarão em circulação por várias décadas e ninguém vai ficar sem trabalho no curto prazo. No entanto, dominar a manutenção da frota eletrificada é um passo fundamental para o se manter competitivo quando esses modelos tomarem as ruas de vez.

Mas não são apenas os sistemas de eletrificação que despontam no futuro do mercado automotivo. Confira o nosso post sobre carros autônomos e entenda como essa tecnologia também promete revolucionar o conceito de mobilidade em todo o mundo!​