Por que carro elétrico não tem câmbio?
Ausência tem relação com diferença no trem de força, mas isso começa a mudar em nome da autonomia
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Porque o motor elétrico é eficiente em uma faixa muito maior de rotação, ao contrário dos propulsores a combustão. Mas isso não significa que o câmbio será aposentado.
Primeiro é preciso entender a necessidade da caixa de marchas em veículos convencionais. Veja abaixo como é a curva de torque e potência do conhecido motor EA888 2.0 turbo do Grupo Volkswagen, famoso por empurrar Golf GTI e Jetta GLI:
Repare como a faixa em que o motor consegue entregar o máximo de desempenho é estreita, algo ainda pior em motores aspirados: esse trecho no qual o torque máximo (linha tracejada) é constante, chamado de platô, só é possível em motores turbo.
Se o propulsor a combustão fosse conectado diretamente com as rodas, ele teria um aproveitamento limitado: uma relação muito curta reduziria sua velocidade máxima, enquanto uma muito longa deixaria o carro sem força em baixas rotações.
Agora olhe as mesmas curvas de um elétrico. Ainda que a potência (linha azul) não alcance seu pico em rotações baixas, o torque é entregue desde a primeira rotação e se mantém assim por uma ampla faixa. Essa também é a explicação para os elétricos terem vigor em quase qualquer circunstância.
Como o câmbio implica em mais peso para o carro carregar e reduz a potência que vai até as rodas (por conta de atritos internos), é mais vantajoso simplesmente conectar o motor direto ao diferencial. A retirada da caixa não atrapalha nem em manobras: para dar marcha a ré, os elétricos simplesmente invertem a rotação do motor. Isso permite, até, que eles alcançassem a velocidade máxima de ré, mas são impedidos pela limitação eletrônica de segurança.
Futuro com volta ao passado
Mas isso não significa que o câmbio ficará no passado. Na busca por mais desempenho, as fabricantes têm aumentado cada vez mais a rotação dos motores elétricos, mas isso diminui a autonomia deles. Alongar o diferencial resolveria, mas reduziria a aceleração.
A solução, que estreou no Porsche Taycan, foi usar um câmbio de duas marchas, com a primeira reduzida apenas para permitir ao esportivo ter uma aceleração estonteante. A busca por mais velocidade sem comprometer a autonomia deve fazer com que outras fabricantes sigam pelo mesmo caminho.