Quando criança eu não tinha muitos carrinhos. Não que meus pais não pudessem comprá-los para mim; o problema é que eu desmontava os brinquedos para descobrir como ele eram por dentro e, é claro, que eu não conseguia montá-los de novo.
Já adulto aprendi a desmontar muitas partes do meu carro de verdade, mas algumas eu não arrisco mexer. O que não significa que eu não sabia como elas são por dentro. Afinal, sempre podemos recorrer à arte quase extinta dos cutaways, ou “vista em corte”. São aqueles desenhos bacanas que revelam as entranhas de máquinas, construções e objetos que você não pode simplesmente cortar ao meio como uma maçã. O nome cutaway (que expressa o sentido de acesso por corte) vem da técnica de simular o corte de um pedaço do objeto na ilustração.
Os cutaways surgiram no início do século XV, durante o período renascentista, mas se popularizaram pelo livro “De Re Metallica”, um tratado sobre mineração e metalurgia escrito e ilustrado em 1556 por Georgius Agricola. No livro, Agricola ilustrou em detalhes toda a atividade de subsolo da mineração usando a técnica.
Esse tipo de desenho foi muito popular na publicidade e no jornalismo automotivo dos anos 1930 até o começo dos anos 1990, quando a computação gráfica começou a ficar acessível e possibilitou a sobreposição de imagens reais em camadas misturadas a desenhos em 3D — o que tornou tudo mais fácil e barato. Antes disso, para mostrar o que havia por baixo das camadas de pele metálica dos carros você precisava dos serviços destes caras, capazes de combinar desenho artístico e engenharia com a mesma profundidade e talento.
A propaganda de lançamento do Volkswagen Gol, por exemplo, usava esse recurso para destacar os pontos fortes do novo projeto a um público acostumado com o Fusca e desconfiado sobre a robustez daquele que era apontado como o sucessor do Besouro.
Nesse cutaway acima, é possível ver como o motor boxer “a ar” fica em posição baixa e avançada no cofre do Golzinho. Sobrava tanto espaço que a Volkswagen colocou o estepe ali mesmo. Na traseira, o eixo de torção tinha estabilizador integrado e corrigia um dos pontos fracos da traseira do Fusca.
A Volkswagen, aliás, foi uma fabricante que usou muito o recurso em suas propagandas. Foi assim com a Kombi nos EUA nos anos 1960, em um cutaway que nos mostra um descanso de braço no terceiro banco, que quase ninguém conhecia, a posição do tanque à frente do motor e, mais uma vez a posição baixa do boxer. Até mesmo o desejado ragtop aparece discretamente no desenho:
E aqui o Fusca, em uma versão dos anos 1960, ainda em sua primeira “geração” (a única que tivemos por aqui). Neste você vê a coluna de direção rígida, a distribuição da bagagem dos quatro adultos que o carro pode transportar e o conjunto de motor e câmbio que não aparece no cutaway da Kombi. No desenho do chassi rolante fica claro por que se fala que o motor está literalmente pendurado na traseira: a capa seca do câmbio e o motor inteiro ficam posicionados atrás do eixo traseiro.
Diferentemente do que acontece no Porsche Cayman, visto neste cutaway feito com técnica de ilustração realista:
O layout mecânico é basicamente o mesmo do 550 Spyder dos anos 1950 — e por isso o Boxster/Cayman são considerados seus descendentes diretos: em relação ao 356 e ao 911, o powertrain é montado basicamente invertido no chassi. Aqui é o câmbio fica atrás do eixo e a capa seca e o motor à frente dele. Na dianteira também há pouquíssimo peso à frente do eixo, o que acaba concentrando a massa entre os eixos, favorecendo o equilíbrio dinâmico. É por isso que, até pouco tempo atrás, Jeremy Clarkson e outros críticos do 911 diziam que o Cayman era propositalmente “amarrado” pela fabricante. Se dessem a ele um flat-6 maior e mais potente (turbo?), ele certamente derrotaria o 911 na pista.
E já que estamos falando de Porsches com motores no lugar “certo”, aí estão as entranhas do 924, o primeiro modelo de motor dianteiro da fabricante.
Agora… se você tem olhos treinados, já sacou uma particularidade desse cara — e não é o freio de mão entre o banco e a porta. Ele tem o câmbio na mesmíssima posição do câmbio do 911, à frente do eixo traseiro. Na verdade, este é o chamado transeixo. Em vez de ter um cardã saindo do câmbio e conectado a um diferencial traseiro, o cardã é ligado ao câmbio na traseira. O diferencial é integrado como em qualquer câmbio de carro com motor e tração dianteiros. Compare com o Chevrolet Opala, que tem o layout comum:
O câmbio está logo ali em frente ao banco dianteiro, o cardã aparece logo atrás deles, e o diferencial sai meio escondido atrás da roda traseira. Uma particularidade do Opala é o tanque sob o porta-malas, com o bocal no painel traseiro, igual ao Corcel e ao Del Rey. Esse cutaway publicitário dos anos 1980 também mostra as longarinas (em amarelo ao longo de todo o carro) e o sistema de freios a disco na dianteira e tambor na traseira — que já havia se tornado o padrão dos carros brasileiros na época, como o Fiat Prêmio, o sedã do Uno:
O Prêmio era um carro moderno quando lançado. As linhas retas e elegantes eram uma tendência dos anos 1980 e ajudavam o sedã a aproveitar o espaço interno, assim como o motor transversal — algo que só o Ford Escort e o Chevrolet Monza ofereciam na época entre os nacionais. A suspensão dianteira seguia o novo padrão inaugurado no fim dos anos 1970, as torres McPherson, mas a traseira usava um sistema derivado do Fiat 147: em vez de molas helicoidais, os braços independentes da traseira usavam um feixe de molas transversal.
O Citroën 2CV disse. Sabe aquela história que seu pai/tio/avô contavam, de que a Citroën daria um carro novo a quem capotasse um dos seus carros? Bem… se você ainda não sabe, desculpem informar, mas era uma lenda. Mas toda lenda tem um fundo de verdade, não? E esta verdade estava no 2CV. Não que ele fosse impossível de capotar, mas você precisa se esforçar muito para conseguir. Isso graças à suspensão independente nas quatro rodas, que fazia as rodas copiarem o contorno do chão graças a uma ligação feita por mola longitudinal entre os braços arrastados da traseira e o eixo oscilante e braços “empurrados” da dianteira. A mola longitudinal é este cilindro escuro ao lado do banco do motorista:
Aliás, como se vê no desenho, a suspensão é sofisticada apenas no funcionamento, pois toda a sua montagem e componentes são bastante simples, assim como todo o restante do carro. Na verdade, isto que você vê nesse cutaway acima é toda a mecânica do 2CV. Não há nada além disso no pequeno gaulês.
Se você quer ver algo mais complexo mecanicamente, aqui vai o Bugatti EB110, o pai do Veyron:
Normalmente os supercarros de motor central-traseiro usam o câmbio atrás do motor, como no Cayman, para concentrar a maior parte do peso entre os eixos. Mas não o EB110. Curiosamente, quem fica sobre o eixo traseiro é o motor, e o câmbio vai logo à frente, entre o V12 e os dois bancos do esportivo. Esse layout incomum foi a solução que a Bugatti encontrou para equilibrar a distribuição de peso. Note também que ele tem um diferencial dianteiro e um cardã passando pelo túnel central — ou você já tinha esquecido que o EB110 tem tração integral?
Até 1966, os esportivos usavam a configuração tradicional de motor longitudinal central-dianteiro e tração traseira (com câmbio na frente ou atrás). Mas então veio o Miura e ditou a nova regra: nos supercarros, o motor ficaria entre o eixo traseiro e o cockpit, uma posição que convencionou-se chamar de central-traseira.
O layout não era novo: a Auto Union foi a pioneira com seus carros de corrida dos anos 1930 e, mais tarde, a Cooper adotou o esquema em seus carros de Fórmula 1. Mas foi a fábrica de Ferruccio Lamborghini que inaugurou a tendência entre os esportivos de rua, e fez isso de um jeito ainda mais incomum: o motor V12 ficava em posição transversal. Ironicamente, apesar da rivalidade entre Ferruccio e Enzo, a configuração seria adotada pela Ferrari dois anos depois, no Dino 246 GT. Será por isso que Enzo não o batizou de Ferrari? Nunca saberemos.
O que sabemos é que a configuração de motor central-traseiro inaugurada pelo Miura foi adotada por Enzo em dois dos carros mais radicais e puristas que ele próprio supervisionou o desenvolvimento: a 288 GTO e a F40, que aliás, são intimamente ligadas pelo motor e chassi. A 288 GTO e a F40 não são chamadas de carros de corrida para as ruas somente por seu desempenho arrasador. A 288, de fato, foi uma versão de homologação para os ralis de asfalto do Grupo B, embora nunca tenha corrido oficialmente por que a categoria acabou extinta. Isso fica evidente nesse cutaway:
Nada de spaceframe aqui: o chassi é um monocoque como os carros de corrida da época, assim como seu powertrain, com o câmbio quase exposto na traseira para facilitar as trocas nos pit stops, e a suspensão duplo A nos quatro cantos.
A F40, como sabemos, é um desenvolvimento da GTO, embora jamais tenha sido homologação para categoria alguma — o que é uma pena. Esse cutaway abaixo é do protótipo da F40, ainda amplamente baseado na 288 GTO, o que pode ser notado pelos coletores de escape, cabeçote, e caixas de ar da admissão:
Voltando aos Lamborghini, o Miura, contudo, foi o único V12 da marca com essa configuração transversal. Depois dele, o Urraco também ganhou um motor atravessado na traseira, mas não um V12, e sim um V8 — algo que foi adotado também no Jalpa e no Silhouette.
Curiosamente, apesar do motor ocupando o espaço à frente do eixo traseiro, os projetistas conseguiram dar ao Urraco um banco traseiro para passageiros não muito grandes — crianças ou mochilas, na prática — o que faz dele um 2+2. O sucessor do Miura, o Countach, deu meia volta no V12 e o carregou em posição longitudinal, mesmo, como os carros de corrida da época.
A novidade no Countach — além do perfil em cunha completamente alienígena em 1974, quando foi lançado — é o chassi tubular tipo spaceframe, que também deu ao carro as largas soleiras onde você precisava sentar para manobrar o carro e encaixá-lo em uma vaga comum de rua. Com a dianteira baixíssima, o arrefecimento do motor era feito pelos radiadores instalados nos scoops laterais que você vê na imagem acima.
Claro, o conceito de chassi tubular spaceframe não era algo novo em 1974. A Ferrari 250 GTO de 1962 já usava essa estrutura — e também o motor V12 central-dianteiro, um dos principais motivos para as longas dianteiras dos grand tourers da época. À frente do motor ainda ficava o radiador.
Outro tipo de chassi usado na época para obter leveza nos esportivos é o tipo backbone, ou “espinha dorsal”. Um dos carros mais famosos a usá-lo é o Lotus Esprit:
Nesse cutway acima é um pouco difícil de vê-lo, mas você pode notar a “espinha” no ponto de fixação do braço semi-arrastado da suspensão traseira e sua outra ponta logo atrás do pneu dianteiro. Esse tipo de chassi não usa estruturas sob as laterais do carro, entre os eixos, como se fosse a coluna vertebral dos cordados.
Quanto ao motor central-traseiro transversal, algumas Ferrari menos cultuadas dos anos 1970 e 1980 como a Dino 308 e a Mondial também usaram o layout, mas o supercarro mais bem-sucedido a usá-la talvez seja o Honda NSX:
Repare no cutaway acima como a configuração transversal deixa a distribuição de massas mais compacta e limitada pelos eixos do carro, o que foi fundamental para obter a dinâmica afiada do NSX. Com um motor longitudinal, o entre-eixos seria mais longo ou o espaço da cabine reduzido, e o câmbio ficaria atrás do eixo traseiro. Isso também permitiu que o Honda NSX tivesse um pequeno porta-malas na traseira, uma vez que a dianteira foi ocupada pelos radiadores, coluna de direção, estepe, reservatórios de fluidos e suspensão.
Outro esportivo da Honda beneficiado pela distribuição de massas entre os eixos é o Honda S2000. Apesar do motor estar na dianteira, ele fica atrás do eixo como a Ferrari 250 GTO mostrada acima. Como estamos falando de um 2.0 de quatro cilindros (que gira 9.000 vezes por minuto, é bom lembrar), não é preciso uma frente muito longa para acomodá-lo dessa forma:
O bom comportamento dinâmico, logicamente, não se deve apenas ao motor central-dianteiro, mas também à suspensão independente tipo duplo A nas quatro rodas. Isso permite uma instalação mais baixa e reduz o centro de gravidade especialmente na dianteira.
Outro esportivo moderno a usar o motor central-dianteiro é o BMW M3 E36 (e seus sucessores), mesmo sendo um longo seis-em-linha.
Diferentemente do S2000, contudo, ele usa torres McPherson na dianteira e sistema multibraços na traseira. O posicionamento do motor também traz o câmbio para a porção central do chassi, ajudando na distribuição de peso.
Nesse cutaway do lendário Lancia D50, por exemplo, é possível ver algo que muitos fãs de automobilismo não conheciam deste carro: o motor como componente estrutural. Embora o Lotus 49 seja sempre considerado o primeiro carro de F1 com motor estrutural, o D50 já o usava assim em 1954. Note que o chassi tubular vai até a parede corta-fogo e não avança para a frente.
Outras novidades desse F1 projetado por Vittorio Jano e usado por Alberto Ascari, eram os tanques de combustível nas laterais, que ajudavam a equilibrar o peso e também na aerodinâmica. Atrás do piloto fica somente o câmbio. Nada de gasolina lá.
Note ainda que o motor parece “atravessado” no cofre. Ele era mesmo: ficava na diagonal, e você pode notar no cockpit o cardã saindo da porção central do cockpit, quase embaixo da coluna de direção, mas chegando ao diferencial mais próximo da roda traseira esquerda.
O Lancia D50 ainda foi usado em 1956 pela Scuderia de Enzo Ferrari, e ajudou Juan Manuel Fangio a faturar seu quarto título.
O Lotus 49 foi o primeiro carro de F1 a usar o motor estrutural na traseira, com o câmbio pendurado atrás do eixo e usado para alguns pontos de fixação da suspensão traseira. Depois dele, todos os carros da Lotus — e também da F1 — adotaram o sistema de construção. O Lotus 33 é um deles:
Repare que o eixo traseiro é afixado ao monocoque por duas barras e a manga de eixo se prende à caixa de marchas, enquanto a suspensão usa uma mola helicoidal à frente dos semi-eixos (amplie a imagem e você verá no lado esquerdo do carro, perto do disco de freio). Também repare a evolução: os freios do Lotus 33, que estreou em 1964, já usam discos e cilindro mestre (algo que você vê no bico do carro, loto antes do número 6). Os tanques de combustível, contudo, continuavam na lateral e o radiador ainda era usado no bico do carro. Os pilotos estavam literalmente mergulhados em uma banheira de gasolina.
Um dos primeiros carros a posicionar os radiadores em outro lugar foi o Tyrrell 003 de Jackie Stewart, o chassi mais vitorioso da história da F1 (leia a história aqui), que disputou 16 corridas e ganhou metade delas.
Sim, o radiador continua no bico do carro, mas olhe para a asa traseira: mais dois. Uma olhada mais atenta ali na traseira revela os freios traseiros inboard, uma solução para reduzir a massa não suspensa do carro também usada no Lotus 72, o grande rival do Tyrrell naquelas temporadas de 1970 e 1971.
O Lotus 72, como você sabe, foi o carro que Emerson Fittipaldi pilotou na campanha de seu primeiro título mundial, em 1972. O carro estreou em 1970, e seguiu praticamente sem alterações até 1975. Diferentemente do Tyrrell, ele também tinha os freios dianteiros inboard, e usava os radiadores nos sidepods, a configuração usada até hoje. A asa traseira, embora já fosse um padrão na F1 da época, ficava instalada sobre o câmbio, e não presa à carenagem do monocoque como o 003.
Depois de revolucionar o layout dos carros com o 72, a Lotus voltou a mudar as regras em 1977, com o Lotus 78, o primeiro Fórmula 1 a usar o efeito solo.
O layout básico se tornou um padrão, como se vê pela posição das asas, freios, motor, radiadores, etc. O que mudou foram os sidepods, que ficaram mais longos para ter maior superfície de contato com o fluxo de ar, e saias na parte de baixo. Elas ajudavam a formar uma zona de baixa pressão sob o carro, enquanto a parte superior do pod era pressionada pelo fluxo de ar. Com isso, o carro era praticamente uma asa invertida, usando a pressão aerodinâmica para otimizar a estabilidade e ser mais veloz em curvas.
Novamente, a Lotus saiu na frente e garantiu o título de construtores e de pilotos, com Mario Andretti. O efeito solo, contudo, logo seria banido devido à preocupação com a perda repentina de pressão aerodinâmica e os graves acidentes resultantes. A revolução seguinte da F1, contudo, entrou na pista nessa mesma época: os motores turbo.
Foi a Renault, quem levou os caracóis para a categoria, ainda em 1977 com o RS01. Na década seguinte, praticamente todos os grandes nomes do grid eram impulsionados por um motor turbo. O primeiro a vencer com um motor sobrealimentado, contudo, foi Nelson Piquet em 1983, com seu Brabham BT52:
O Brabham de 1983 era equipado com um motor 1.5 de quatro cilindros da BMW, e usava somente um turbo — um turbo enorme, diga-se de passagem. Você pode vê-lo atrás do motor, na parte superior da imagem acima. Os motores turbo dispensavam os dutos de admissão sobre o motor, e por isso a traseira dos carros eram baixas. Isso, e os radiadores instalados nos sidepods deram um perfil elegante ao BT-52. Note também que os freios voltaram às pontas dos eixos e quem foi para bordo do carro foi a suspensão, que passou a ser do tipo pullrod ou pusrod. Os freios inboard, apesar de reduzir a massa não suspensa, eram mais complexos e mais difíceis de resfriar.
Outro campeão da era turbo foi um dos carros mais dominantes da F1. Se o Tyrrell 003 foi o chassi mais dominante, o McLaren MP4/4 foi o modelo que mais venceu corridas sem alterações.
O motor era o excelente Honda V6 RA-168E de 1,6 litro, sobrealimentado por dois turbos. Ampliando a imagem você verá que eles ficavam nos sidepods, logo atrás dos radiadores. A suspensão também era inboard, acionada por pushrods. Na traseira, o perfil do carro era ainda mais baixo que os demais, um conceito lançado por Gordon Murray ainda na Brabham e que foi implementado com sucesso no Macca. Com esse carro, Senna e Prost venceram 15 de 16 corridas da temporada de 1988.
A revolução seguinte da Fórmula 1, infelizmente, não chegou a acontecer, pois a FIA se antecipou e baniu o carro antes mesmo de ele entrar no campeonato. O ano era 1993 e o carro o Williams FW15C:
O carro tinha tanta eletrônica embarcada que foi considerado por Alain Prost “um pequeno Airbus”. Tinha controle de tração, ABS, comandos fly-by-wire, molas pneumáticas no trem de válvulas, direção hidráulica, suspensão ativa e câmbio CVT. No cutaway acima é possível ver todas as linhas hidráulicas da suspensão ativa, os módulos eletrônicos de controle espalhados pelo carro e a suspensão inboard traseira.
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