O exclusivo e inteligente trem de força híbrido de economia de espaço da Lincoln é “escalável”

A Lincoln pode estar procurando expandir sua mais recente e melhor tecnologia de trem de força híbrido gasolina-elétrico para alguns de seus modelos futuros, Velocidade máxima confirmado recentemente após falar com alguns engenheiros próximos ao assunto. A divisão de luxo da Ford lançou recentemente seu mais novo e melhor sistema híbrido no novíssimo Nautilus de segunda geração, que recentemente pudemos experimentar.

Mas quando perguntado se o sistema híbrido poderia chegar a modelos futuros, o engenheiro de trem de força híbrido da Lincoln, Thomas Kostrzewski, disse que o sistema é pelo menos “escalável”, o que implica que ele poderia ser modificado e atualizado para se encaixar e impulsionar alguns dos modelos futuros da Lincoln. Atualmente, a Lincoln oferece trens de força híbridos em dois modelos, o Corsair de nível básico, que utiliza um sistema de propulsão híbrido plug-in, e o Nautilus de médio alcance, que utiliza um sistema híbrido mais convencional sem recursos de carregamento plug-in.

Durante uma apresentação detalhando o novo sistema de propulsão híbrido a gás do Lincoln Nautilus, Kostrzewski foi questionado se o sistema híbrido do Nautilus poderia ser usado em modelos futuros, como o Navegador ou o Aviator. Claro, no estilo natural de montadora, Kostrzewski não pôde comentar ou se aprofundar em detalhes sobre modelos futuros. Mas ele sugeriu e deu a entender que o novo sistema no Nautilus é “escalável”, o que significa que pode ser atualizado e modificado para se adequar a aplicações maiores.

“Embora eu não possa comentar especificamente sobre produtos futuros, o sistema híbrido do Nautilus é escalável”, disse Kostrzewski durante sua apresentação. “Nós projetamos e desenvolvemos o sistema para um pouco de flexibilidade. Então, se quiséssemos expandir o sistema, podemos.”

Como o Nautilus fica acima do Corsair e abaixo do Aviator, isso sugere que o novo sistema híbrido da Lincoln poderia potencialmente chegar ao novo Navigator e possivelmente até mesmo ao Aviator de próxima geração. Esses são os únicos dois veículos atualmente na linha da Lincoln que são maiores que o Nautilus. Além disso, dada a crescente popularidade dos híbridos, as circunstâncias são favoráveis ​​para a Lincoln implementar seu mais recente sistema híbrido de quarta geração em seus futuros veículos.

Os híbridos são a solução provisória até que a eletrificação completa alcance escala

Isso não seria surpreendente, já que as montadoras estão começando a aumentar suas ofertas de híbridos e híbridos plug-in, já que a demanda por veículos elétricos teria diminuído significativamente em meio a preocupações persistentes com autonomia de direção e infraestrutura de carregamento confiável. Em teoria, os híbridos fornecem o melhor dos dois mundos (propulsão a gás e elétrica), permitindo que os motoristas reduzam sua pegada de carbono e o consumo geral de combustível fóssil, ao mesmo tempo em que economizam dinheiro em custos de abastecimento.

Os híbridos plug-in permitem que os motoristas carreguem seus sistemas de bateria de bordo usando a mesma infraestrutura de carregamento que os proprietários de veículos elétricos. Isso não apenas reduz a dependência do veículo da propulsão movida a combustível fóssil, mas também elimina preocupações sobre a ansiedade de alcance que vem com a condução de veículos estritamente elétricos.

Caso a autonomia de direção totalmente elétrica de um híbrido plug-in se esgote, os motoristas ainda podem depender da energia de combustão interna para chegar ao seu destino de forma confiável e sem demora. A maioria, se não todos, os híbridos plug-in hoje oferecem autonomia de direção totalmente elétrica limitada, mas autonomia de direção geral significativamente maior graças ao motor de combustão interna principal do híbrido plug-in.

Uma evolução do eCVT Powersplit Transaxle sem correia da Toyota/Ford

Um dos destaques do Lincoln Nautilus é seu sistema híbrido gasolina-elétrico. Ele não apresenta nenhuma capacidade de plug-in até agora, mas é o sistema híbrido de quarta geração da empresa. Em sua forma mais recente, ele é baseado no mesmo sistema projetado e desenvolvido em cooperação com Toyota e é uma evolução do mesmo sistema originalmente encontrado no Prius de primeira geração, no Ford Escape Hybrid e nos modelos híbridos subsequentes da Ford, como o Fusion Energi e o C-MAX Energi. É também o mesmo sistema encontrado no mais recente Ford Maverick Hybrid.

Sua arquitetura central, no entanto, é baseada na configuração híbrida de terceira geração anterior. Mas a nova versão ostenta melhor eficiência de resfriamento e embalagem que não compromete o volume interno, mais notavelmente, o espaço de armazenamento de forma muito significativa.

Alguns outros sistemas de propulsão híbridos em outros veículos comprometem notavelmente o espaço do volume interno, principalmente no departamento de carga, para acomodar o equipamento de corrida extra do sistema híbrido, como o conjunto de baterias principal para o sistema de propulsão e outros componentes auxiliares necessários para fazer o sistema funcionar. O sistema da Lincoln, no entanto, faz pouco para afetar o espaço interno, graças ao seu design e layout exclusivos.

No centro dele está o mesmo motor a gasolina EcoBoost de 2,0 litros turboalimentado em linha e quatro cilindros da Ford, como o Nautilus padrão. É também a mesma unidade de 2,0 litros que está em produção desde 2015, servindo em muitos outros automóveis do portfólio da Ford e da Lincoln. Embora no Nautilus, ele tenha sido atualizado e massageado com a mais recente e melhor tecnologia e revisões para produzir 300 cavalos de potência e 295 libras-pés de torque na variante híbrida. O EcoBoost de 2,0 litros produz cerca de 250 cv e 280 lb-pés de torque no Nautilus padrão. Quando emparelhado com seu motor elétrico, o sistema híbrido no Nautilus produz uma saída total do sistema de 310 cavalos, tornando-o o Nautilus mais potente da linha e a opção de especificação superior.

Fornecendo a propulsão elétrica para o sistema híbrido está o transeixo “Powersplit” de quarta geração da Ford. Ele essencialmente agrupa o motor elétrico do sistema híbrido com o diferencial dianteiro em uma unidade singular, o que permite uma embalagem mais compacta e leve, e um resfriamento mais eficiente, que o Nautilus Hybrid ostenta. Os elétrons são então fornecidos por uma bateria de alta densidade de óxido de cobalto-lítio-níquel-magnesiano (Li-NCM) com um total de 60 células. O resultado é uma bateria que pesa apenas impressionantes 30,5 quilos ou 67,25 libras.

Para melhorar a dirigibilidade, o desempenho e reduzir a complexidade, o Nautilus também depende de um sistema mecânico de tração nas quatro rodas mais convencional, em vez de usar um motor a gás para acionar um conjunto de rodas e um conjunto completamente separado de motores elétricos montados nos outros eixos sem uma conexão física. Algumas outras montadoras criaram sistemas híbridos que colocam motores elétricos em eixos individuais, que funcionam separadamente da propulsão mecânica fornecida por um motor de combustão interna e uma transmissão convencional. Por exemplo, alguns outros sistemas podem acionar as rodas traseiras somente com o motor de combustão interna por meio de uma transmissão convencional e eixos de tração, enquanto motores elétricos individuais acionam os eixos dianteiros para emular a tração nas quatro rodas.

A outra vantagem dessa embalagem e arranjo é que o transaxle Powersplit também apresenta um motor inversor de alta voltagem e gerador dentro da unidade, que é o equivalente da Lincoln ao gerador de partida integrado, ou ISG, encontrado na configuração híbrida leve de 48 volts de alguns outros sistemas concorrentes. Embora diferente de alguns outros sistemas híbridos leves de 48 volts, o Powersplit do Nautilus não é montado fora do motor de combustão interna. E, novamente, o objetivo final para isso é simplicidade e uma embalagem melhor e mais compacta.

Como o transaxle Powersplit possui um gerador de motor inversor integrado, os engenheiros da Lincoln conseguiram eliminar o sistema elétrico convencional e antigo de 12 volts do carro e evitar redundância desnecessária. Como resultado, o transaxle Powersplit também alimenta todos os componentes eletrônicos de bordo do Nautilus, incluindo um compressor de ar condicionado acionado eletricamente. O resultado é que o Nautilus Hybrid pode alimentar todos os seus sistemas auxiliares e de bordo diretamente, sem a necessidade de ligar o motor de combustão interna, ao contrário do seu veículo convencional não híbrido ou mesmo híbrido leve de 48 volts. Por exemplo, enquanto outros carros exigem que o motor esteja funcionando para que o ar condicionado funcione, o Nautilus é capaz de alimentar o sistema de CA sem que o motor esteja funcionando.

Outros veículos híbridos com arranjos semelhantes usando um sistema híbrido leve de 48 volts ainda utilizam um sistema separado de 12 volts para alimentar os componentes elétricos de baixa voltagem do carro, enquanto o sistema de 48 volts alimenta o sistema de propulsão. O resultado com esses outros veículos é a necessidade não de um, mas de dois sistemas elétricos totais e separados. Em comparação, o Nautilus tem apenas um sistema elétrico para dirigir e alimentar o carro inteiro.

Apesar do trem de pouso híbrido extra, o Nautilus ainda mantém seu tanque de combustível original de 20 galões e números de volume interno semelhantes aos do Nautilus padrão. Por exemplo, o Nautilus padrão oferece até 36,4 pés cúbicos de espaço de carga atrás da segunda fileira, enquanto o número do Nautilus Hybrid cai para 35,2 cubos. O volume total de passageiros internos encolhe para 110,8 pés cúbicos em comparação com os 113,5 pés cúbicos do não híbrido. Um total de quase três cubos de metragem quadrada no interior não é uma quantidade pequena no papel, mas é quase insignificante na prática.

Isso se deve à maneira única como o sistema híbrido do Nautilus se mantém frio quando sob carga. A bateria de alta capacidade integra seu circuito de resfriamento diretamente no próprio conjunto de baterias, o que é um design que economiza espaço e também melhora consideravelmente a eficiência do resfriamento. Devido ao seu design que economiza espaço, ele permanece em grande parte fora de vista e totalmente escondido dos ocupantes.

Mais simples, economiza espaço e é menos complexo, mas a mesma experiência

Apesar da natureza única do sistema híbrido do Nautilus, tudo isso resulta em uma experiência de direção que é praticamente indistinguível de outros sistemas de direção híbridos. Na verdade, durante meu tempo de assento com o Nautilus, a transição entre propulsão elétrica e a gasolina foi quase imperceptível, o que não pode ser dito com alguns outros sistemas de direção híbridos.

Todos os outros benefícios também vêm do sistema híbrido do Nautilus, como melhor eficiência de combustível, menos calor entrando na cabine pelo uso do conjunto de baterias quentes e do motor elétrico, frenagem regenerativa e até mesmo uma pequena oferta de alcance de direção totalmente elétrico. A outra vantagem: operação mais suave do que um híbrido convencional ou um veículo movido a gás com parada e partida automáticas ou um sistema híbrido leve de 48 volts.