Mercedes-AMG One e a influência nos híbridos plug-in E Performance: GT 4 Portas e C 63

Nem sempre é um novo modelo que muda o jogo; às vezes, é uma ideia que “desce” de um projeto extremo para os carros que vão, de fato, rodar nas ruas. É isso que acontece com o Mercedes-AMG One (um hipercarro que praticamente leva tecnologia de Fórmula 1 para a garagem): o conceito por trás dele serve de base para a nova geração de híbridos plug-in de alta performance da marca, batizados de E Performance.

A lista de marcas idolatradas por milhões de petrolheads (os fãs de carros a gasolina, quase sempre com pegada esportiva) que estão cedendo espaço à eletrificação só cresce - e já não dá para fingir que é uma tendência passageira. A eletrificação virou um caminho sem volta, inclusive no universo AMG.

Agora é a vez da AMG se preparar para lançar seu primeiro modelo 100% elétrico (ainda este ano), apoiado na nova plataforma EVA (Electric Vehicle Architecture), além dos seus primeiros híbridos plug-in (PHEV) de alto desempenho, sob o selo E Performance. No caso dos PHEV, os princípios técnicos vêm do One (que chegará às mãos dos primeiros clientes dentro de alguns meses) e são transferidos para o Mercedes-AMG GT 4 Portas e para o C 63, que também chegam ao mercado em 2021.

Naturalmente, o hiper esportivo foi projetado para “outros voos”, com seus cinco motores: dois elétricos no eixo traseiro complementando o 1.6 V6 de 1,6 litro (herdado do F1 W07 Hybrid) e dois no dianteiro, para uma potência máxima acima de 1000 cv, 350 km/h de velocidade final, 0 a 200 km/h em menos de seis segundos (melhor do que o Bugatti Chiron) e um preço - coerente com tudo isso - de mais de 2,8 milhões de euros.

Sobre os primeiros AMG totalmente elétricos - a apresentar este ano - sabe-se apenas que terão dois motores (um motor síncrono de ímã permanente por eixo e, portanto, tração integral), com carregador embarcado de 22 kW e recarga em corrente contínua (DC) de até 200 kW. E que devem entregar desempenho no nível dos modelos com o 4.0 V8 biturbo, incluindo um sprint de 0 a 100 km/h bem abaixo de quatro segundos e velocidade máxima de 250 km/h.

Mudança de paradigma

Para acompanhar a nova fase, a AMG adaptou sua sede em Affalterbach, que passou a incluir um centro de testes para baterias de alta tensão e motores elétricos, além de um centro de competência para a produção dos conjuntos híbridos plug-in.

Ao mesmo tempo, a cooperação com os engenheiros da equipe Mercedes-AMG F1 Petronas foi reforçada, justamente para que essa transferência de tecnologia aconteça do jeito mais direto e eficiente possível.

“A AMG quer acompanhar a evolução dos tempos eletrificando a sua oferta sem abdicar do seu posicionamento. Vamos continuar a produzir carros de elevada performance e aproveitar para conquistar uma base de clientes mais jovem e também com uma maior percentagem de clientes femininos”, explica-me o diretor executivo (CEO) Philipp Schiemer, durante uma entrevista exclusiva por Zoom, em que os pontos-chave da tecnologia são detalhados também com a ajuda de Jochen Hermann, diretor técnico (CTO) da AMG.

A primeira grande novidade dos novos híbridos plug-in tem a ver com a posição do motor elétrico, como esclarece Hermann: “ao contrário dos PHEV convencionais, neste nosso novo sistema o motor elétrico não foi instalado entre o motor de gasolina (ICE) e a transmissão mas sim sobre o eixo traseiro, o que tem várias vantagens, das quais destaco as seguintes: a distribuição do peso entre a dianteira e traseira do carro torna-se mais equitativa – à frente, no AMG GT 4 Portas, já teremos o motor 4.0 V8 e a caixa AMG Speedshift de nove velocidades –, havendo uma utilização mais eficiente do binário elétrico que é entregue mais rapidamente, permitindo que a potência se converta em aceleração de modo quase instantâneo (sem ter que passar pela caixa de velocidades). E a alocação de energia pelo diferencial autoblocante a cada uma das rodas do eixo traseiro é mais rápida, levando o carro a colocar a potência no chão mais depressa, beneficiando claramente a sua agilidade em curva”.

Dois motores, duas caixas de velocidades

O motor elétrico traseiro (síncrono, de ímã permanente e com pico de 150 kW ou 204 cv e 320 Nm) integra a chamada Electric Drive Unit (Unidade de Propulsão Elétrica, ou EDU), que também reúne uma caixa de duas velocidades e um autoblocante eletrônico.

Um alternador elétrico engata a 2ª velocidade, no mais tardar, aos 140 km/h - o que corresponde a uma rotação do motor elétrico de cerca de 13 500 rpm.

Bateria de alta performance

Um dos grandes orgulhos da equipe de engenharia da AMG é a nova bateria (também instalada no eixo traseiro) de alto rendimento, formada por 560 células, capaz de entregar 70 kW em potência contínua ou 150 kW em pico (durante 10 segundos).

Ela foi desenvolvida “in-house”, com forte apoio da equipe de Fórmula 1 da Mercedes, como garante Hermann: “a bateria é tecnicamente próxima da que usa o carro de Hamilton e Bottas, tem uma capacidade de 6,1 kWh e pesa apenas 89 kg. Alcança uma densidade energética de 1,7 kW/kg que é sensivelmente o dobro do que conseguem as baterias de alta tensão sem arrefecimento direto dos híbridos plug-in convencionais”.

Em resumo, o segredo do alto rendimento dessa bateria AMG de 400 V está no arrefecimento direto: pela primeira vez, as células são refrigeradas individualmente ao ficarem permanentemente envoltas em um fluido à base de líquido eletricamente não condutor. Cerca de 14 litros desse refrigerante circulam de cima para baixo por toda a bateria, passando por cada célula (com a ajuda de uma bomba elétrica de alto desempenho) e também por um permutador de calor óleo/água ligado diretamente à bateria.

Com isso, a temperatura consegue permanecer sempre em 45 ºC, de forma estável e consistente, independentemente de quantas vezes a bateria é carregada/descarregada - algo que não se repete em sistemas híbridos com arrefecimento convencional, em que as baterias acabam perdendo rendimento.

Como explica o diretor técnico da AMG, “mesmo em voltas muito rápidas em pista, onde as acelerações (que descarregam a bateria) e acelerações (que a carregam) são frequentes e violentas, o sistema de armazenamento de energia mantém o rendimento”.

Assim como na F1, o “empurrão elétrico” está sempre à disposição graças ao potente sistema de recuperação de energia e ao fato de sempre existir uma reserva para acelerações fortes - mesmo quando a bateria está com carga baixa. O sistema oferece os modos de condução habituais (Electric até 130 km/h, Comfort, Sport, Sport+, Race e Individual), que ajustam a resposta do conjunto motriz e da transmissão, o peso da direção, o amortecimento e o som, com seleção pelos comandos no console central ou pelos botões na face do volante.

O sistema de tração integral traz, naturalmente, o AMG Dynamics, que usa sensores para medir velocidade, aceleração lateral, ângulo de direção e deriva, ajustando o acerto do carro conforme o momento e de acordo com os programas Basic, Advanced, Pro e Master - combinados com os modos de condução já citados. Já a recuperação de energia tem quatro níveis (0 a 3), podendo chegar a uma recuperação máxima de 90 kW.

Mercedes-AMG GT 4 Portas E Performance, o primeiro

Ainda não foram divulgados todos os dados técnicos do futuro Mercedes-AMG GT 4 Portas E Performance, mas já se sabe que a potência máxima do sistema será superior a 600 kW (ou seja, acima de 816 cv) e que o pico de torque vai passar de 1000 Nm - o que deve resultar em 0 a 100 km/h em menos de três segundos.

Por outro lado, o carregador embarcado será de 3,7 kW e não foi anunciada a autonomia elétrica de nenhum dos híbridos plug-in. Sabe-se apenas que a prioridade foi dar suporte ao desempenho, e não permitir uma longa distância de condução sem emissões.

Mercedes-AMG C 63 também será E Performance

“Pode esperar um sucessor do C 63 com o mesmo sistema híbrido plug-in que será tão dramático e dinâmico como o modelo atual com motor V8”, garante Philipp Schiemer, mesmo que se “tenham perdido” quatro cilindros.

Isso porque o motor a gasolina será o 2,0 l de quatro cilindros em linha (M 139), que segue como campeão mundial em potência na sua classe, até agora instalado apenas de forma transversal na família “45” de modelos compactos da Mercedes-AMG. Aqui, porém, ele passa a ser montado longitudinalmente também na Classe C - algo inédito nesse carro.

Por enquanto, sabe-se que o motor a gasolina terá mais de 450 cv, somados aos 204 cv (150 kW) do motor elétrico, para um rendimento total que não deve ficar abaixo do C 63 S mais potente atual, de 510 cv. Pelo menos em desempenho, não haverá perda: os engenheiros alemães prometem menos de quatro segundos no 0 a 100 km/h (vs 3,9 s do C 63 S de hoje).

Outra estreia mundial em carros de produção em série (já usada na F1 e no One), mas aqui considerando a indústria como um todo, é o turbocompressor elétrico dos gases de escape aplicado ao motor 2,0 l.

Como explica Jochen Hermann, “o E-turbocompressor permite o melhor de dois mundos, ou seja, a agilidade de um pequeno turbo com a potência de pico de um grande turbo, eliminando qualquer vestígio de atraso na resposta (o chamado turbo-lag). Tanto o motor de quatro como de oito cilindros usam um motor-gerador de 14 cv (10 kW) que faz arrancar o motor a gasolina e alimenta as unidades auxiliares (como o ar condicionado ou os faróis) em situações em que, por exemplo, o carro esteja parado num semáforo e a bateria de alta tensão esteja sem carga para abastecer a rede de baixa tensão do veículo”.”