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Técnica

Como o Mazda Miata usa os freios para reduzir rolagem de carroceria?


O termo em inglês body-roll não tem um termo exato de tradução. Rolagem é o mais usado, mas não é preciso; pode ser várias coisas. Mas vamos usá-lo aqui por falta de um melhor: rolagem é o movimento de rotação da carroceria em curvas, causado pelo movimento da suspensão ao tentar manter as quatro rodas no chão e sem derrapar.

Rolagem não é necessariamente um problema.

Todo carro rola em curvas, uns mais outros menos, mas sempre. A suspensão determina um ponto pelo qual a carroceria gira, um ponto em cada eixo do carro. A junção desses dois pontos é chamada eixo de rolagem: o eixo pelo qual a carroceria gira em curvas. Normalmente quão mais próximos estamos desse eixo, melhor: sentimos menos a movimentação da carroceria. O perfeito é o GMA T.50: sentado no centro do carro na altura do eixo de rolagem, não se sente o carro rolar. O oposto é o segundo andar de um ônibus de dois andares; você translada pela rolagem, não “gira”, distante que está do eixo.

Muita gente confunde rolagem pronunciada com carro ruim em curvas; às vezes é o oposto completo. Sim, muito carro rola demais e se espalha para todo lado. Mas alguns carros usam a rolagem como artifício para transferência de peso; e suspensões para as ruas devem ter curso, e a rolagem que vem dele, para funcionarem bem absorvendo impactos.

Veja por exemplo o Mazda Miata da geração atual. É um dos carros esporte mais puros a venda hoje, e de uma forma barata e inteligente sem par. Não há especificação matadora nele, por exemplo, nenhum número louco que encante alguém que busca excelência em desempenho. Todas as estatísticas parecem adequadas, e algumas, como os 181 cv do motor, parecem pouco hoje em dia. Mas ele é único, um roadster esporte de verdade, totalmente honesto. Não há modos de direção, relações de direção variáveis, sistemas de freio by wire, turbos, absolutamente nada artificial. Ele tem um botão para desligar o controle de tração e é equipado com ABS, aparentemente as únicas duas maneiras pelas quais a Mazda deu bola às demandas do mundo moderno.

Disse a Road and Track dele: “A transmissão engata com pequeno curso precisamente. Todo o pacote é agradavelmente puro, uma visão singular destinada a servir ao motorista, não ao cronômetro. Carros mais rápidos e velozes existem, bem como existem carros novos com melhor dirigibilidade, mas nada captura a atenção do motorista tão completamente quanto um Miata.”

E números podem não ser o forte do Miata, mas hoje em dia, com 181 cv e um limite de giro de 7500 rpm, o carrinho é bem sério: faz o 0-100km/h na casa dos 5 segundos. Tempos que fizeram Lamborghini, Ferrari e Porsche Turbo famosos no passado. Numa estrada truncada, é páreo duro. O motor de dois litros aspirado com tecnologia Skyactiv é universalmente adorado por todos que já o experimentaram.

Mas algo que incomodou alguns fãs desde seu lançamento foi a rolagem; muita gente adora, citando a transferência de peso e a maneira amigável com que avisa o que acontecerá em seguida por meio da rolagem. Mas tem gente que iguala esse comportamento a maciez excessiva, a o Miata ficando molenga em seus anos avançados.

O carro é realmente incomum entre os carros esportivos modernos, pois tem muita rolagem da carroceria nas curvas. Onde a maioria dos carros esportivos usa suspensão rígida para maximizar a aderência, o Miata se inclina um pouco em curvas rápidas. A Mazda tem seus motivos para isso: ajustou o Miata desta forma para melhor conforto e absorção de impactos, mas também crucialmente mais feedback na condução animada.

Agora, para o ano/modelo 2022, a Mazda encontrou uma maneira de reduzir o rolamento da carroceria sem prejudicar o conforto e absorção, realizado de uma maneira incrivelmente inteligente.

A barra estabilizadora é uma ferramenta maravilhosa: fica fácil acertar a atitude e rolagem com ela, mexendo em sua rigidez pelo aumento do diâmetro. Mas tem suas contraindicações: é na verdade uma mola que dá um certo grau de interdependência entre as rodas. E causam um compromisso: quanto mais rígidas, menos confortável o carro é. Não tanto quanto molas e amortecedores duros; para isso elas existem, para tirar a resistência à rolagem das molas, afinal de contas. Mas ainda assim, compromisso. Alguns fabricantes usam sistemas ativos para oferecer o melhor dos dois mundos, mas estes são grandes, pesados ​​e caros. O tipo de coisa que você nunca veria em um Miata.

A barra, em vermelho: uma mola interdependente numa suspensão independente.

Assim, os engenheiros da Mazda inventaram um novo sistema chamado Kinematic Posture Control (KPC), que usa a frenagem para reduzir o rolamento da carroceria. Alguns carros, freiam levemente uma roda interna nas curvas para criar vetorização de torque. O KPC é diferente, no entanto, como explica o engenheiro de dinâmica de veículos da Mazda North America, Dave Coleman, à revista americana R&T:

“Estamos usando uma quantidade muito pequena de frenagem ajustada para dar uma tração específica para baixo na suspensão traseira interna”. – diz ele. Esta geração do Miata tem geometria de suspensão traseira anti-squat. “Quando a roda traseira se move para cima e para baixo, a geometria da suspensão traseira é disposta para guiar a roda em um caminho diagonal, movendo-se para trás à medida que sobe”, diz Coleman.

“Então, se você puxar a roda traseira para cima, ela necessariamente se moverá um pouco para trás. O inverso também é verdadeiro. Puxe a roda traseira para trás e ela também terá que se mover para cima. Esta é a forma como a força para trás dos freios acaba exercendo um pouco de força para cima na roda enquanto ela tenta seguir essa linha diagonal.”

As forças de frenagem em jogo aqui são minúsculas. “Teríamos que usar uma frenagem muito mais forte se quiséssemos uma guinada significativa da própria frenagem diferencial”, explicou Coleman. “Embora a física determine que qualquer frenagem diferencial deve produzir algum momento de guinada, a quantidade de resposta criada pelo KPC é muito pequena para diferenciarmos de outros efeitos ao dirigir. É transparente.”

O KPC aplica um máximo de 45 psi de pressão de frenagem ao freio traseiro interno; um sistema típico de vetorização de torque aplica um mínimo de cerca de 450 psi de pressão de frenagem a uma única roda. Por escala, somente, e pelo resultado esperado, não é vetorização de torque. É outra coisa, bem mais sutil.

O KPC é acionado quando detecta a diferença de velocidade entre as duas rodas traseiras ao fazer uma curva. É quase um pequeno truque de software, que se comporta como se fosse apenas uma característica mecânica do chassi. Basicamente “engana” a suspensão traseira para fazer algo que não poderia fazer apenas pela sua geometria.

Ajustes sutis de software destinados a melhorar a dinâmica estão se tornando uma marca registrada da Mazda. Alguns anos atrás, a Mazda introduziu o G Vectoring Control, que reduz brevemente o torque do motor durante a entrada da curva, quando se aponta o carro, para criar um pequeno momento de desaceleração, desencadeando a transferência de peso para os pneus dianteiros para melhorar a aderência e a resposta. A desaceleração de fração de segundo acontece automaticamente e é totalmente imperceptível do banco do motorista, mas o efeito é claro e mensurável.

O KPC é engenhoso, pois reduz o rolamento da carroceria sem estragar o conforto de marcha. Também não envolve hardware adicional, o que é crucial em um Miata, que tem que ser leve e barato. Mais uma coisa sensacional de um carro sensacional, que diferente da maioria, vai ficando melhor e melhor a cada ano que passa. E mais: uma prova de que quando a tecnologia avançada tem objetivos centrados no motorista e como ele percebe a condução, coisas maravilhosas acontecem.

O Miata, que muitos acham ser algo saudosista, continua a mostrar que há avanço tecnológico possível centrado no prazer ao volante. É só saber o que perseguir como objetivo.

 


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