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Este conteúdo é uma produção do UOL Content_Lab para Toyota e não faz parte do conteúdo jornalístico do UOL. Publicado em Dezembro de 2023

O sustentável híbrido flex

Desenvolvida especialmente para o Brasil, tecnologia combina o melhor do etanol e do motor elétrico

oferecido por Selo Publieditorial

Foi em 1997, quando carros com sistemas eletrificados parecia ser coisa de roteiro de filme de ficção científica, que a Toyota lançou o Prius, o primeiro carro híbrido de produção em todo o mundo. A tecnologia foi vista com ceticismo por muita gente, mas o tempo se encarregou de mostrar que este caminho seria seguido por toda a indústria automobilística.

"Desde que passamos a comercializar o Prius no Brasil, em 2013, um pedido constante que ouvíamos era que o veículo fosse flex", lembra Eduardo Camignotto, Gerente de Pesquisa e Desenvolvimento da Toyota do Brasil. "Nós já tínhamos a experiencia do Corolla Flex desde 2008 e entendíamos a clara vantagem que um biocombustível tem em relação ao combustível fóssil."

Além disso, o potencial ambiental da tecnologia se alinhou perfeitamente com os esforços globais da Toyota pela descarbonização. "Por isso, então, decidimos usar a eficiência do sistema híbrido com a capacidade de absorção de CO2 do etanol", explica Camignotto.

Seis anos depois do Prius chegar ao Brasil, a Toyota lançou, em 2019, o sistema híbrido flex - tecnologia escolhida para iniciar o processo de eletrificação dos carros da marca aqui no Brasil. A 12ª geração do Corolla, líder absoluto do segmento dos sedãs, foi o primeiro carro a chegar às ruas com uma versão híbrida flex em todo o mundo.

Começava ali uma jornada de sucesso. Posteriormente, a Toyota reforçou o DNA sustentável de seu line-up nacional com o lançamento do Corolla Cross com uma versão híbrida flex, em 2021. No total, já são mais de 55 mil carros eletrificados com a tecnologia híbrida flex da Toyota em circulação no Brasil - e contando.

Eficiência e neutralização de CO2

No desenvolvimento do sistema híbrido flex, os engenheiros da Toyota tinham um foco claro: extrair o potencial máximo do motor a combustão bicombustível e de suas unidades elétricas. Em outras palavras, oferecer um powertrain com alta eficiência, baixa emissão de gases formadores do efeito estufa e elevada capacidade de absorção do gás carbônico (CO2).


Em suma, esta é a grande vantagem do híbrido flex da Toyota. Estudos da empresa apontam que o sistema, quando abastecido com etanol, realiza uma elevada neutralização das emissões de CO2. O híbrido flex chega a emitir 70% menos de CO2 na atmosfera quando abastecido exclusivamente com etanol, em comparação com o carro convencional abastecido exclusivamente com gasolina.


A medição foi realizada usando a metodologia chamada "do poço à roda", que considera as emissões não apenas durante o uso do veículo, mas considera todo o processo de produção do combustível - que, então, contabiliza todo o CO2 que a cana de açúcar retira da atmosfera no processo de fotossíntese. Bateu uma saudade das aulas de biologia?

Outras vantagens

Mas não para por aí - o híbrido flex ainda oferece outras vantagens. Ele não demanda investimentos em infraestrutura elétrica para recarga dos veículos - tanto da administração pública como por parte dos consumidores.


Isso porque a bateria de níquel-hidreto metálico é recarregada pelo próprio veículo, aproveitando a energia cinética das desacelerações e frenagens e a transformando em energia elétrica. Isso também permite o uso de baterias menores em relação a outras modalidades de eletrificação, com custo mais baixo.


Outra vantagem é que nada muda na forma de dirigir em relação a um veículo a combustão convencional, o que permite uma transição tranquila para o mundo dos sistemas eletrificados.


O motorista apenas perceberá um nível de ruído mais baixo, desfrutando de mais conforto na cabine. Isso porque o motor elétrico se encarrega da tração para tirar o carro da imobilidade e em velocidades mais baixas

Como funciona

O sistema Híbrido flex combina dois motores elétricos com um motor a combustão 1.8 16V bicombustível (etanol, gasolina ou a mistura dos dois em qualquer proporção). O motor a combustão do sistema híbrido utiliza o chamado ciclo Atkinson, que entrega mais eficiência energética, enquanto os motores a combustão dos modelos convencionais, não híbridos, usam o ciclo Otto.


"O sistema Atkinson trabalha com tempos de abertura e fechamento de válvulas diferentes. No Otto, as fases de compressão e expansão no interior do cilindro ocorrem em tempos idênticos, enquanto no Atkinson a fase de compressão é mais curta que a fase de expansão", explica Camignotto. "Isso aumenta a eficiência térmica e melhora o consumo de combustível, com performance concentrada nas rotações mais altas."


O executivo explica que essa característica, combinada com o motor elétrico para garantir a performance nas baixas rotações, foi a escolha para garantir o balanço entre performance e economia de combustível.


No sistema híbrido flex da Toyota, um dos motores elétricos se encarrega de tracionar o veículo - sozinho, em baixas velocidades, ou em conjunto com o motor a combustão, quando o motorista pisa fundo no acelerador.


Já o segundo motor elétrico trabalha exclusivamente para recarregar a bateria (que fica localizada no assoalho, embaixo do banco traseiro), atuando como um gerador. É acionado sempre que o motorista tira o pé do acelerador e quando o pedal do freio é acionado.


Toda a integração entre os três motores é controlada por um sistema de gerenciamento eletrônico - que, como um maestro, rege o funcionamento de todo o conjunto, de acordo com a situação e necessidade.

Os modos de condução do híbrido flex da Toyota

No sistema híbrido flex da Toyota, o motorista conta com diferentes modos de condução para adequar o seu funcionamento a situações específicas. São quatro opções.

  • Normal

    É o modo para o dia a dia, que balanceia o consumo e a performance, e é usado na maior parte do tempo. Assim como as duas próximas opções, é selecionado por meio do botão "Drive Mode".

  • ECO

    Prioriza a eficiência energética. Deixa as acelerações mais lineares, favorecendo a economia de combustível . Indicado para ser usado, por exemplo, em momentos de trânsito intenso, naquela situação de anda-e-para.

  • Sport

    Oferece o máximo de performance do conjunto e uma resposta mais rápida ao acelerador. Deve ser usado em momentos em que se necessita agilidade do veículo, como uma ultrapassagem ou acesso a uma via rápida.

  • EV

    Sigla de Electric Vehicle, é acionado pelo botão "EV Mode". Usa apenas o motor elétrico e pode ser usado em situações de baixa demanda, em baixa velocidade e quando a bateria está com carga máxima. Ideal para, por exemplo, ser usado em estacionamentos e deslocamento dentro de condomínios fechados.

Brasil-Japão

O desenvolvimento da tecnologia híbrida flex foi realizado em conjunto pelas equipes de engenharia da Toyota do Brasil e da Toyota no Japão. Partindo do conhecimento da tecnologia flex já aplicada nos modelos fabricados no Brasil, começaram os testes em escala de laboratório, em meados de 2015.

Em março de 2018, os testes efetivos de pista começaram com um protótipo híbrido flex montado sobre a plataforma de um modelo Prius. A prioridade era colocar avaliar a durabilidade do carro em diversos tipos de estradas e avaliar o conjunto motor-transmissão quando abastecido com etanol.

Nesse período, uma série de dados relacionados à performance e comportamento do carro foram coletados e analisados pelos times de engenharia, que assim refinavam os ajustes na busca pelo balanço ideal de todo o conjunto.

E a tecnologia híbrida flex, desenvolvida aqui no Brasil, já foi apresentada a outros países, como Índia e Indonésia. A Toyota do Brasil visa ampliar a cooperação técnica e tecnológica para promover biocombustíveis e os híbridos flex como caminhos para a transição energética global.

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