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Técnica

Como usar um CVT para produzir mais potência com compressores

Normalmente as transmissões continuamente variáveis (CVT) são adotadas como meio de reduzir consumo de combustível e/ou aumentar a eficiência dos motores, mantendo-os girando sempre em sua faixa de rotações ideal para cada finalidade.

Por esse motivo eles também são um pouco tediosos para quem procura algum prazer ao dirigir: o motor passa a emitir um ronco monotonal, o único comando que o motorista tem sobre a transmissão é indiretamente feito por meio da carga do acelerador. E no fim das contas, a economia não é tão superior a ponto de compensar a experiência. É por isso que quando se fala em CVT os entusiastas torcem o nariz.

Mas… uma empresa britânica chamada Torotrak encontrou uma forma de tornar a CVT mais atraente para qualquer motorista. Como? Usando este velho conceito de Leonardo da Vinci do jeito certo.

Em vez de colocar a CVT para transmitir a força do motor para as rodas, eles a instalaram em um compressor centrífugo. Sim: um supercharger se você for do tipo que curte carros americanos, ou um kompressor se você é mais german style. A ideia é torná-lo tão eficiente quanto um turbo de geometria variável e produzir mais potência do que uma unidade convencional, com relação fixa entre as polias do motor e do compressor.

V-Charge_Exploded_black

Da esquerda para a direita: polia e CVT toroidal, carcaça, rotor e admissão

O compressor, batizado de V-Charge, pesa apenas 6 kg em sua versão experimental e, aparentemente parece um compressor centrífugo compacto comum. Ele tem uma polia que é conectada à polia do virabrequim pela correia de acessórios (“poly-v”) como qualquer outro compressor, mas a mágica acontece lá dentro.

Em vez de mover diretamente o rotor do compressor, a polia move um sistema CVT toroidal, que não usa correia, e sim um par de discos que variam seu ângulo de contato com as polias para variar a relação de transmissão (o vídeo abaixo deixa isso mais claro). Estes discos são movidos por um atuador elétrico de 10 watts e podem variar a relação de transmissão de 1:1 a 10:1 em apenas 0,4 segundo.

Esse sistema, por sua vez, move uma engrenagem planetária capaz de aumentar em nove vezes a velocidade de saída do CVT, transmitindo o movimento para o rotor do compressor centrífugo.

Assim, o sistema consegue variar a velocidade do compressor sem a necessidade de reduzir ou aumentar a velocidade do virabrequim, o que significa que é possível produzir mais pressão em rotações baixas e reduzir a pressão de trabalho em velocidades constantes para economizar combustível. É possível também aumentar a pressão de trabalho sem aumentar as rotações do motor apenas variando a relação do compressor — ou mantê-la constante mesmo ao subir uma marcha, quando a velocidade do motor cai sensivelmente.

O ponto positivo (ou nem tanto, para quem gosta) é que o V-Charge é mais silencioso que um compressor do tipo Roots e mais simples de se instalar que um turbocompressor convencional, e pode girar entre 10.000 e 100.000 rpm.

O sistema está sendo desenvolvido com apoio do governo britânico em parceria com a Universidade de Bath e a Ford Motor Company. Por esse motivo também, em vez de produzir o compressor CVT por conta própria, a Torotrak pretende apenas licenciar a tecnologia para algum fabricante (provavelmente a Ford…) ou para algum fabricante de compressores.

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