São Paulo – A Marcopolo evoluiu o Attivi, seu ônibus integralmente elétrico, com uma segunda geração que concentra os principais avanços na eficiência, na redução de peso e na experiência de operação. O modelo também recebeu mudanças no posto do motorista, na climatização, na distribuição de componentes e no gerenciamento eletrônico.
A nova geração chega após o aprendizado acumulado pela fabricante com os veículos que já estão em operação em diferentes cidades brasileiras. Segundo Renato Florence, gerente de Engenharia e Desenvolvimento de Chassis da Marcopolo, o objetivo foi evoluir o produto sem alterar a arquitetura básica do powertrain elétrico.
“Este veículo teve um foco muito importante em melhorias de carroceria. Ele traz melhorias no novo painel de instrumentos, um novo habitáculo do motorista, acessibilidade e toda a parte de dutos de ar-condicionado.”
Redução de peso é prioridade
Em um ônibus elétrico cada quilograma influencia diretamente o consumo de energia. Por isto a Marcopolo concentrou parte do desenvolvimento na redução de massa e na utilização de materiais mais leves.
A engenharia também revisou processos de manufatura e a posição de componentes no veículo. O resultado esperado é uma operação mais eficiente pois um ônibus mais leve necessita de menos energia para realizar os mesmos ciclos de aceleração e deslocamento.
Florence ressaltou, entretanto, que a autonomia não depende exclusivamente da capacidade das baterias. Ou seja: peso transportado, quantidade de passageiros, topografia da rota, temperatura ambiente e utilização do ar-condicionado interferem diretamente no consumo.
Por isto a segunda geração combina redução de massa com melhorias de software e gerenciamento dos sistemas.
Motor elétrico mantém tração direta
O Attivi preserva a arquitetura de tração elétrica direta. O motor elétrico tem potência de aproximadamente 298 kW, equivalente a cerca de 400 cv, e torque próximo de 1 mil Nm.
Como ocorre em um veículo elétrico o conjunto dispensa transmissão convencional. O motor fica instalado em posição central e transmite o movimento por meio de um eixo cardã até o diferencial. A relação do eixo multiplica o torque disponível até as rodas, chegando a aproximadamente 19 mil Nm.
Esta característica permite gerar elevado torque desde baixas velocidades, condição importante para um ônibus que opera constantemente em ciclos urbanos de aceleração e frenagem.
Software ganha importância
A segunda geração também recebeu aprimoramentos no software de controle do veículo. A Marcopolo revisou a calibração do motor e dos sistemas eletrônicos para buscar a utilização mais eficiente da energia disponível. O desenvolvimento considera os dados obtidos durante a operação da primeira geração.
Este aprendizado permite ajustar o comportamento do veículo de acordo com situações que interferem diretamente na autonomia.
Em uma linha urbana, por exemplo, um ônibus com maior número de passageiros exige mais energia. O mesmo acontece em trajetos com aclives acentuados ou em condições de temperatura elevada, quando o ar-condicionado trabalha por períodos mais longos.
Nova configuração fica 100 mm mais baixa
Uma das mudanças mais visíveis da nova geração é a altura do veículo. A Marcopolo desenvolveu uma configuração 100 mm mais baixa a partir de solicitação da Prefeitura de Porto Alegre, RS.
A redução da altura também diminui o centro de gravidade do veículo, o que contribui para o comportamento dinâmico. Além disto a mudança pode facilitar a operação em ambientes urbanos com grande quantidade de árvores.
Como as baterias ficam instaladas no teto reduzir a altura do conjunto cria uma vantagem adicional para circulação em regiões arborizadas.
A configuração, entretanto, não fica restrita à aplicação original e pode ser utilizada por outros operadores.
Climatização passa por revisão
O sistema de ar-condicionado também recebeu alterações. A engenharia trabalhou na distribuição dos dutos para melhorar o fluxo de ar no salão e a eficiência térmica do sistema. A mudança tem impacto direto na operação de um ônibus elétrico.
Em determinadas condições climáticas o ar-condicionado pode representar uma parcela significativa do consumo de energia. Melhorar a eficiência da climatização, assim, ajuda a preservar a carga das baterias.
A Marcopolo passou a trabalhar este aspecto em conjunto com a redução de peso e as melhorias no software de gerenciamento energético.
Novo posto do motorista
A segunda geração também modifica o ambiente de trabalho do condutor. O painel de instrumentos foi atualizado e o habitáculo recebeu alterações de ergonomia.
A fabricante também trabalhou em acessibilidade e na disposição dos componentes. Para Florence a evolução é importante porque o posto do motorista representa o principal ambiente de trabalho durante a operação do ônibus.
“Este aqui é o ambiente de trabalho dele. Então tem que ser o melhor possível.”
Estrutura mantém componentes conhecidos
Apesar da evolução tecnológica a Marcopolo preservou uma série de soluções estruturais e componentes conhecidos pelos operadores.
Desta forma a arquitetura de chassi mantém elementos que facilitam a familiaridade com manutenção e operação. Assim também permite que a evolução do produto aconteça de maneira incremental, sem exigir mudança completa na plataforma.
Para o operador isto significa incorporar ganhos tecnológicos mantendo parte da lógica construtiva já conhecida.
Autonomia depende do ciclo operacional
Um dos principais pontos técnicos de um ônibus elétrico é a autonomia. No Attivi a Marcopolo considera que não existe um único número capaz de representar a autonomia em todas as condições.
A distância que o ônibus consegue percorrer com uma carga depende diretamente do ciclo de operação.
Em uma rota urbana plana, com baixa utilização do ar-condicionado e carga moderada de passageiros, o consumo tende a ser diferente daquele registrado em uma linha com aclives, trânsito intenso, lotação elevada e temperaturas mais altas. Por isto as melhorias da segunda geração atuam em diferentes frentes.
A redução de peso diminui a energia necessária para movimentar o veículo. A evolução do software melhora o gerenciamento do powertrain. A revisão do ar-condicionado reduz a demanda energética do sistema térmico. Juntos estes fatores contribuem para melhorar a eficiência do conjunto.
Evolução baseada na operação real
A segunda geração do Attivi representa, principalmente, a maturação de um produto que já passou pela experiência prática de operação. O modelo já circula em São Paulo e Porto Alegre, além de aplicações em aeroportos e unidades de demonstração.
Esta experiência permitiu à engenharia identificar pontos de melhoria que não aparecem necessariamente durante o desenvolvimento inicial.
Segundo Renato Florence a evolução envolve tanto o produto que chega ao operador quanto os processos internos de fabricação. Assim a segunda geração incorpora melhorias de materiais, manufatura, ergonomia, posicionamento de componentes e controle eletrônico.
