Tecnologia: PSA cria projeto OpEneR para veículos elétricos

Tecnologia: PSA cria projeto OpEneR para veículos elétricos

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O Projeto OpEneR apresentou em Vigo, Espanha, nos dias 17 e 18 de julho, estratégias de condução e sistemas de assistência à direção desenvolvidos em parceria que, juntos, vão melhorar significamente o desempenho e a segurança dos veículos elétricos e híbridos no futuro. Isso deve ajudar a impulsionar o mercado dos veículos 100% elétricos ou híbridos, oferecendo uma maior autonomia sem aumentar o tamanho da bateria. Engenheiros e pesquisadores trabalharam para aperfeiçoar o grupo motopropulsor elétrico, o sistema de aproveitamento da energia da frenagem, o sistema de navegação e os sensores ambientais, assim como as funções que conectam entre si esses diferentes elementos. Os dois veículos elétricos totalmente operacionais montados já demonstraram um potencial de economias em condições de condução reais.
O projeto OpEneR (Optimal Energy Consumption and Recovery) foi lançado em maio de 2011.  Os parceiros do projeto são o fabricante austríaco de grupos motopropulsores AVL List GmbH, o Instituto de Pesquisa de Tecnologias Automotivas da Galícia (CTAG) na Espanha, o Centro de Pesquisa  Informática (FZI) de Karlsruhe na Alemanha, a PSA Peugeot Citroën, segunda montadora de automóveis da Europa, assim como os fabricantes de equipamentos alemães Robert Bosch GmbH e Robert Bosch Car Multimedia GmbH. Trata-se de um projeto europeu de pesquisa realizado no âmbito do 7º programa-quadro da UE, cofinanciado pela Comissão Europeia (Direção Geral de Redes de Comunicações, Conteúdos e Tecnologia). Com um orçamento total de 7,74 milhões de euros,  dos quais 4,4 milhões de euros na forma de subsídios, o projeto foi dirigido pela Bosch.
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Um dos objetivos do projeto era o desenvolvimento do chamado « écoroutage »,  ou seja, o cálculo do itinerário ideal específico para um veículo elétrico. O sistema de navegação, de agora em diante, levará constantemente em conta o comportamento real do veículo em matéria de consumo de energia. Os testes revelaram economias de energia de até 30 % mediante um acréscimo de apenas 14% no tempo de trajeto. Atalhos no trânsito urbano podem ser particularmente eficientes para melhorar o desempenho.
Já se sabe há muito tempo que uma condução proativa é a maneira mais eficiente de reduzir o consumo de um veículo. O comportamento do regulador de velocidade (ACC, Adaptive Cruise Control) foi, portanto, especialmente adaptado a um estilo de condução econômico. Além disso, os dados cartográficos foram complementados para incluir informações sobre as subidas, descidas e a limitações de velocidade, enquanto a comunicação entre o veículo e as infraestruturas informa o motorista sobre os sinais de trânsito. Essas indicações criam um horizonte eletrônico que pode otimizar ainda mais o ACC e a função de « coasting » (em ponto morto), que orienta o motorista a não acelerar ao se aproximar de uma aglomeração ou de qualquer  zona de velocidade limitada. A transmissão passa então para ponto morto, de modo a melhor aproveitar o embalo do veículo.
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Um conceito intuitivo de Interface Homem-Máquina (IHM) e um posto de condução inovador, ao redor de uma tela TFT programável, foram desenvolvidos para facilitar a leitura das informações pertinentes. Além disso, com os dados cartográficos ampliados, o cálculo da autonomia restante se torna sensivelmente mais preciso e transparente para o condutor.
Um outro objetivo importante foi determinar a interação ideal entre o grupo motopropulsor elétrico e o sistema de recuperação de energia da frenagem. Para otimizar essa recuperação, os engenheiros equiparam ambos os veículos de demonstração Peugeot 3008 e-4WD com o Bosch iBooster, um dispositivo eletromecânico de assistência à frenagem, e com um sistema de estabilização de frenagem ESP® especialmente adaptado aos veículos elétricos. O grupo motopropulsor é composto por dois motores elétricos– um em cada eixo – que fazem tanto a propulsão quanto a recuperação de energia. A partir dessa base técnica, os parceiros elaboraram estratégias inovadoras de reaproveitamento de energia, em particular uma repartição da força de frenagem entre a parte dianteira e a traseira, otimizando a taxa de recuperação e a estabilidade do veículo.
Para auxiliar no processo de desenvolvimento, a equipe utilizou técnicas avançadas de cossimulação, sobretudo para as interações realistas entre o veículo e seu ambiente. Uma abordagem integrada foi adotada para acelerar a migração das funções desenvolvidas e de suas simulações para as fases posteriores de desenvolvimento e de validação na bancada de testes para os grupos motopropulsores AVL InMotion™.
À medida que essas funcionalidades eram incorporadas aos dois protótipos, diversos testes foram realizados. As melhorias do desempenho foram avaliadas através de ferramentas de simulação e bancadas de teste desenvolvidas por AVL, Bosch e pelo FZI,  assim como nos circuitos de testes privados da Bosch e do CTAG e no corredor rodoviário público do CTAG. Em comparação com uma condução esportiva típica, as estratégias adotadas levaram a uma redução do consumo de energia de 27% a 36 %, mediante um aumento de 8% a 21% do tempo de trajeto, dependendo da disposição do motorista em acatar as recomendações. Uma economia de energia de cerca de 5 pontos percentuais deve ser imputada à repartição inteligente do torque entre os motores elétricos dianteiro e traseiro, sem nenhuma incidência sobre o tempo do trajeto.
 
 

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