Colocando o Macan a prova em nome de desempenho e eficiência

A Porsche está submetendo o protótipo do Macan totalmente elétrico a um programa de testes rigoroso e exigente para preparar a sequência do bem-sucedido SUV para sua próxima estreia mundial. O veículo é um desenvolvimento completamente novo. Os engenheiros da Porsche não pouparam esforços durante seu desenvolvimento e testes.

Dez anos após o seu lançamento, o Macan se aproxima da sua segunda geração, agora com propulsão totalmente elétrica. Como o primeiro modelo da Porsche desenvolvido com a nova plataforma Premium Platform Electric (PPE), o SUV é um modelo completamente novo. O processo de teste para garantir a perfeita atuação de todos os componentes e sistemas é meticuloso. A Porsche atribui grande importância aos testes no mundo real com protótipos camuflados. Ao mesmo tempo, as simulações no mundo virtual e no túnel de vento são cada vez mais precisas e desempenham um papel cada vez maior. Isso é especialmente verdadeiro quando se trata em tornar um novo Porsche não apenas mais esportivo, mas também mais eficiente.
Cx de 0,25 – designers e engenheiros trabalhando em sintonia
“Quando desenvolvemos um novo modelo, sempre se trata da dinâmica de condução e precisão. Isso é Porsche. Está no nosso DNA. Mas também é uma questão de eficiência. E design”, diz Jörg Kerner, Vice-Presidente da Linha de Produtos Macan. Um desafio foi manter a identidade da linha Macan e, ao mesmo tempo, atender aos requisitos aerodinâmicos necessários para garantir alta eficiência e, consequentemente, uma grande autonomia. Foi, portanto, importante proporcionar uma cooperação estreita entre os líderes das duas equipes durante as fases de desenvolvimento no departamento de Design e nos testes aerodinâmicos no moderno túnel de vento da Porsche. “Encontrar a conexão ideal entre nossos princípios de design e as especificações fornecidas pelos engenheiros aerodinâmicos é certamente um desafio”, diz Peter Varga, Diretor de Design Exterior. “Estamos trabalhando juntos em cada milímetro para alcançar o equilíbrio ideal entre estética e função”.
Através desse trabalho em equipe, a Porsche conseguiu combinar seu DNA de design com aerodinâmica otimizada para autonomia. Isso foi alcançado não apenas por meio de uma silhueta marcante, mas também pelos componentes do Porsche Active Aerodynamics (PAA) e outras medidas específicas. “Os elementos aerodinâmicos ativos contribuem significativamente para a autonomia”, diz Thomas Wiegand, Diretor de Aerodinâmica e Aeroacústica. “Temos um spoiler traseiro de extensão automática e flaps de refrigeração ativos nas entradas de ar dianteiras”. Há também elementos variáveis no assoalho do veículo. O piso do veículo é plano e fechado como o de um carro de corrida, mesmo na área do eixo traseiro. Os revestimentos ali são flexíveis e também garantem baixa resistência ao ar mesmo durante as diferentes fases de trabalho da suspensão, uma solução inovadora que atua em combinação com as rodas aerodinamicamente otimizadas e com os contornos dos pneus aperfeiçoados. Durante o percurso normal em uma estrada, o Macan assume automaticamente sua forma aerodinâmica ideal. O spoiler traseiro se move para a posição ECO, as aberturas de ar se fecham e a resistência do chassi diminui. Nessa situação, Wiegand e sua equipe mediram um coeficiente de arrasto de 0,25 (anteriormente 0,35). Tudo isso faz do novo Macan um dos SUVs mais aerodinâmicos do mercado mundial – com um grande impacto na eficiência.
Carregamento rápido de até 270 kW – para todos os mercados
Os motores elétricos no novo Macan retiram sua energia de uma bateria de íon-lítio posicionada sob o assoalho do veículo, com uma capacidade bruta de 100 kWh, dos quais até 95 kWh podem ser usados ativamente. A arquitetura de 800 volts do PPE no novo Macan permite um carregamento rápido de alta performance, que está sendo testado em todo o mundo como parte do processo de desenvolvimento. “Existem diferentes padrões de carregamento em nossos principais mercados. Um foco principal dos testes, portanto, tem sido verificar essas diferentes condições estruturais nos diferentes locais com nossos protótipos e adaptar a tecnologia conforme necessário. O carregamento simplesmente tem que funcionar, onde e quando for necessário”, diz Kerner. A capacidade de carregamento com corrente contínua (DC) para o novo Macan em estações de carregamento de 800 volts é de até 270 kW. A bateria pode ser carregada entre 10 a 80% de sua capacidade em menos de 22 minutos. Em estações de carregamento de 400 volts, um interruptor de alta voltagem permite o carregamento em banco, dividindo eficazmente a bateria de 800 volts em duas baterias, cada uma com uma voltagem nominal de 400 volts. Isso possibilita um carregamento especialmente eficiente, sem um reforçador de alta voltagem adicional, a potência de até 150 kW. O carregamento em corrente alternada (AC) conta com potência de até 11 kW.
Testes de dinâmica de condução em condições extremas
A Porsche desenvolveu o novo Macan com um foco especial em manter a dinâmica de condução típica da marca, com uma sensação familiar. Essas competências centrais constituem os principais pilares da programação dos testes. Através das várias etapas dos testes, o objetivo é coordenar os componentes e sistemas recém-desenvolvidos e garantir a estabilidade operacional e o funcionamento suave de sua interação. Em testes de resistência, a vida útil de um veículo é simulada sob condições severas de operação que só serão experimentadas pelos clientes no limite absoluto. Até o momento, os protótipos camuflados do Macan totalmente elétrico completaram mais de três milhões e meio de quilômetros de testes em pistas de teste e estradas públicas.
Para testar a interação de todos os componentes de condução ativa sob cargas climáticas e situacionais extremas, os carros de teste são utilizados em todo o mundo. “Nós cobrimos todas as faixas de temperatura. De 30ºC negativos na Escandinávia a mais 50ºC, como experimentamos em Death Valley, na Califórnia”, continua Kerner. “Claro, um SUV também tem que funcionar em qualquer superfície. Por isso, testamos não apenas nas estradas, mas também fora de estrada, em cascalho, neve e gelo”. A tração integral dos modelos Macan totalmente elétricos com seu viés de comportamento traseiro comporta-se muito bem nestes diferentes cenários. A Porsche utiliza exclusivamente a última geração de motores PSM permanentemente excitados nos eixos dianteiro e traseiro. Eles fornecem potência de superalimentação de mais de 450 kW, oferecem excelente eficiência e permitem a reprodução ideal da potência. Na versão topo de linha, o Porsche Traction Management controlado eletronicamente gerencia a distribuição do torque de mais de 1.000 Nm em conjunto com o controle de largada quase em tempo real. Para oferecer o amplo espectro entre alta performance e conforto pelo qual o Macan é conhecido, os engenheiros implantaram um sistema de Gerenciamento Ativo de Suspensão com tecnologia de amortecedor de duas válvulas, suspensão a ar, bloqueio transversal do eixo traseiro e, pela primeira vez, eixo traseiro direcional com um ângulo de direção de até cinco graus.