A Validação de Veículos Elétricos e Híbridos, um grande desafio para os fabricantes

Nos dias de hoje já não é novidade que os Veículos Elétricos (VE) e os Veículos Híbridos (VH), estão a gerar um futuro mais sustentável, limpo e eficiente. Os grandes fabricantes de automóveis estão cada vez mais focados neste mercado que tem evoluído vertiginosamente. A Europa, EUA e a China, são responsáveis por 90% da produção mundial e são os locais onde o ponto de viragem deverá acontecer primeiro.

O fabricante Tesla foi a primeiro a produzir VE destinados a um segmento alto. A Volvo, anunciou que a partir de 2019, apenas irá apresentar no seu portfólio, veículos elétricos e híbridos. No presente ano, a Mercedes-Benz, iniciou a construção de uma nova fábrica de baterias ao qual representa pouco mais de 15% do investimento total previsto para o seu desenvolvimento de VE para os próximos 5 anos.

O Wall Street Journal informou que “quase todos os fabricantes mundiais de veículos estão a construir os seus próprios VE e VH, fruto dos preços cada vez mais baixos das baterias, regras de emissões mais restritas e incentivos governamentais lucrativos para os compradores”.

Nos últimos anos, a esmagadora maioria das notícias sobre VE são favoráveis. A França anunciou que em 2040 cancelará a venda de veículos com combustíveis fósseis. Um artigo do New York Times refere que “embora não seja um objetivo tão ambicioso como o exposto pela Noruega e pela Índia – acabar com as vendas de veículos com combustíveis fosseis até meados de 2030 –o objetivo é claro, reduzir as emissões de poluentes e tornar-se menos dependentes dos combustíveis fósseis”.

Neste contexto, apesar de ser uma indústria exigente e rigorosa, sem grande margem para o erro, nunca os desafios para os fabricantes de automóveis foram tão elevados e exigentes.

O desenvolvimento de veículos é um processo muito complexo a diferentes níveis e que consiste em várias etapas, desde a determinação e avaliação dos mercados até o design de uma simples jante ou assento. Devido a esta diversidade, existe uma grande necessidade de gerir, e de alguma forma conectar, todas estas etapas de maneira lógica. Por exemplo, o sistema usado pela General Motors para fazer a interação entre esses níveis é a abordagem top-down. Esta abordagem começa no topo, com foco nos pedidos dos clientes e das sociedades sobre o veículo, e o próprio fabricante do veículo. É importante lembrar que os fabricantes são fortemente controlados e condicionados por vários fatores ao desenvolver um novo modelo. Existe imensa legislação relativa às emissões, níveis de ruído, segurança contra colisões, entre outros, que podem limitar a ideia inicial do projeto.

Além das exigências impostas pela sociedade, existe também uma variedade de pedidos adicionais, que vão desde frentes agressivas até consumos reduzidos. Para além disso, os veículos devem ser atraentes de forma a maximizar o sucesso das vendas. Finalmente, é necessário também considerar o fator de manutenção e fortalecimento da marca do veículo de acordo com as propriedades específicas da marca, usadas pelo departamento de marketing para promover as vendas contemplando uma margem financeira. Após concluída esta primeira etapa, os fabricantes necessitam ainda de integrar as novas tecnologias nos veículos de forma a acompanhar a evolução e as tendências dos mercados.

Avaliando estas etapas é inevitável concluir que a vida dos fabricantes de automóveis é extremamente exigente e com níveis de rigor elevados. No contexto atual, cada vez mais não há tempo para errar. Um passo em falso, ou um lançamento de um VE ou VH menos bem-sucedido pode ditar o futuro e a sua própria “brand equitity” nas novas tecnologias. Por estes motivos, a fase de validação dos EV e HV é essencial para o seu sucesso no mercado. No entanto, a nossa experiência na utilização destas tecnologias ainda é limitada quando comparada com a dos veículos a combustão, onde temos mais de um século de evolução e experiência.

O desconhecimento e a experiência na validação dos Veículos Elétricos e Híbridos

A fase de validação do veículo, depois de ser concebido de acordo com as necessidades e expectativas dos potenciais consumidores e dos próprios fabricantes, é uma das fases mais importantes e com maior relevância no produto final. Trata-se de um processo de seleção cuidadoso e subjetivo que é usado para avaliar e determinar os testes e ensaios que podem revelar as fraquezas mais graves e fornecer as informações mais interessantes sobre o desempenho do veículo. Normalmente, a metodologia utilizada para desenvolver estes métodos de validação provém de experiências em validações anteriores e numa base de dados standard, enriquecida durante as últimas décadas. Os métodos de validação centram-se em quatro pilares: Segurança Ativa, Segurança Passiva, Conforto e a Funcionalidade.

No que diz respeito à Segurança Ativa e Passiva, pouco ou nada se alteraram as exigências de validação do   European New Car Assessment Programme – Euro NCAP.

Para a grande maioria dos fabricantes e laboratórios de validação, a mudança e os grandes desafios surgiram no Conforto e na Funcionalidade do veículo. A primeira nota vai para a ausência do ruido do motor. Ao tornaram-se mais silenciosos, os “ruídos parasitas” sobressaíram nos veículos o que obrigou os fabricantes a melhorar a qualidade dos componentes do interior do veículo. Por sua vez, os laboratórios de testes/ensaios de validação, desenvolveram novos métodos com maior precisão e eficácia na deteção dos ruídos parasitas.

Cada vez mais queremos veículos com mais espaço no interior, pelo que os fabricantes, em alguns casos, sacrificam o desenho exterior para conseguir uma amplitude adequada nos lugares dianteiros e traseiros. Esta amplitude permite aos ocupantes sentarem-se comodamente em cada um dos assentos sem sentir a sensação de inquietude. O que se perceciona é que o habitáculo do veículo, caminha para um lugar cada vez mais habitável e com as comodidades de que dispomos nas nossas casas. Incorporam-se assentos confortáveis e com sistemas de refrigeração, comandos de instrumentos mais ergonómicos para facilitar a sua utilização, entre outras comodidades.

Todas estas alterações, e outras, que pretendemos para os veículos do futuro, surgem também com a mudança do tipo de combustível a utilizar. Isto justifica os elevados preços dos VE e VH, pois os fabricantes estão obrigados a melhorar os componentes, o que implica fortes investimentos nos testes, validações e ensaios dos próprios veículos.

Antecipando estas exigências o ISQ, investiu e continua a investir em infraestruturas laboratoriais e recursos humanos qualificados, que permitam fornecer uma resposta adequada aos fabricantes da indústria automóvel face aos desafios que atualmente se colocam na validação, teste e ensaio dos VE e VH.

André Mendes

Coordenador de Serviço | LABAUTO- Laboratório Automóvel | Direção Laboratórios ISQ

Sabia que:

Embora pareça incrível, há mais 100 anos o automóvel híbrido já existia e saiu das mãos de Mr. Ferdinand Porsche. O automóvel possuía motores elétricos nos pneus e um motor a gasolina para recarregar as baterias.

Instalar motores elétricos nas jantes foi uma ideia absolutamente fantástica, pois aumentou a eficiência do veículo, removendo centenas de peças mecânicas. As baterias só podiam ser carregadas pelo motor a bordo, não podiam ser conectadas à rede externa.

Infelizmente, a Porsche não encontrou nenhuma boa razão para continuar com o desenvolvimento do seu carro híbrido, já que a gasolina se tornou muito barata e os motores elétricos muito caros.