FlatOut!
Image default
Car Culture

O que é preciso para chegar aos 500 km/h – e por que isso não vai acontecer tão cedo?

Você tem ideia de quanto tempo a indústria automobilística levou para dobrar o recorde de velocidade máxima de um automóvel dos 100 km/h para 200 km/h? Eu respondo: cinquenta anos.

Foi em 1900 que o Le Jamais Contente superou pela primeira vez a barreira dos 100 km/h, ao atingir 105 km/h. Evidentemente ele não era produzido em série porque, em 1900, a própria ideia da produção seriada era um conceito muito vago, quase inexistente. Depois dele, alguns carros de competição chegaram aos 200 km/h logo nos anos 1910, mas um carro que pudesse ser dirigido por qualquer motorista habilitado e comprado em qualquer loja só chegaria aos 200 km/h cinquenta anos mais tarde.

Ou quase isso, na verdade. Em 1948 a Jaguar lançou o XK120 e, no ano seguinte, ele chegou aos 200,5 km/h, segundo os testes da época. Algumas publicações chegaram aos 214 km/h com o belo Jag, mas o carro destes testes era um protótipo com o motor modificado, sutilmente mais potente.

Foram necessários 50 anos para ir dos 100 km/h aos 200 km/h. O Jamais Contente tinha um par de motores elétricos que, combinados, entregavam cerca de 67 cv. O Jaguar XK120 tinha um seis-em-linha de 3,4 litros e 162 cv — quase 2,5 vezes a potência do francês.

Agora que você sabe quando um carro produzido em série chegou pela primeira vez aos 200 km/h, você também sabe quanto tempo foi preciso para que um automóvel dobrasse essa velocidade máxima. Os 400 km/h foram atingidos somente em 2005, 56 anos depois dos 200 km/h, quando o Bugatti Veyron EB 16.4 chegou aos 408,47 km/h. E ele precisou de 1.001 cv para isso — 6,2 vezes mais potência que o XK120.

Desde então, o recorde de velocidade máxima aumentou apenas 38,72 km/h. E é “apenas” mesmo, porque o aumento é relativo ao último recorde e não um número absoluto impresso na ficha técnica. Se o Veyron de 2005 chegava aos 408,47 e o Koenigsegg Agera RS é o atual recordista com 447,19 km/h, o aumento de velocidade foi de 9,5% — pouco mais que a “tolerância” do radar acima de 100 km/h.

Dobrar esta velocidade é algo que dificilmente acontecerá. Não espere ver um esportivo de 800 km/h em 2060. Afinal, já se passaram 16 anos desde a quebra da barreira dos 400 km/h e ainda estamos tentando ultrapassar a marca dos 450 km/h. Eu sei que a Hennessey disse ter feito isso, que a SSC também disse que fez, e que a Bugatti até mostrou um carro a 490 km/h. Mas até agora ninguém conseguiu um recorde homologado do jeito certo, com padrões e certificação independente.

Um aumento de 9,5% foi relativamente fácil no passado. O Jaguar XK120 bateu os 200,5 km/h em 1949. Seis anos depois, o Mercedes 300SL foi aos 242,5 km/h, o que representa um salto de 21% em relação ao Jag. Seis anos, 21% mais rápido. Dez anos depois, o Shelby Cobra chegou aos 266 km/h com a aerodinâmica de um sapo coaxando, elevando o recorde em 10%. Dez anos, 10% mais rápido. Ou seja, em 16 anos o recorde de velocidade foi de 200,5 km/h para 266 km/h, um salto de 33%.

Se o recorde do Veyron tivesse aumentado tanto quanto nessa escalada dos anos 1950-1960, hoje o carro mais rápido do mundo chegaria a 543,26 km/h.

Só que ele não chega — e dificilmente chegará em nosso tempo de vida. Porque a velocidade é inimiga dela própria. Quanto mais rápido um carro vai, mais problemas ele enfrenta. Há muita coisa lutando contra ele. Seu peso, sua velocidade, suas formas, o vento, o atrito, a inércia, a gravidade, a temperatura, a pressão atmosférica. Tudo joga contra. Um carro de 400 km/h é um milagre da engenharia. Na verdade, um carro de 150 km/h é um milagre da engenharia.

Meu avô era um cara velho — tinha a idade do bisavô dos meus amigos. Ele nasceu em 1915 e dirigiu muito pouco — fez a habilitação em 1967, aos 52 anos, e parou de dirigir após um acidente em 1989, aos 74 anos. Foram só 22 anos de volante e estrada e eu afirmo, sem medo de errar, que ele jamais viajou a 150 km/h.

Seu primeiro carro foi uma Kombi 1200 ano 1960, comprada usada em 1968. Um carro que sequer chegava aos 100 km/h e viajava, em média, a 60 km/h. Seu último carro foi o mais potente deles, um Passat Plus 1984 comprado em 1987, com o motor MD-280 a álcool, mas com o câmbio de quatro marchas. O carro chegava aos 150 km/h sim, mas meu avô, então com 72 anos, sequer tinha ímpeto para isso.

Acho importante contar essa história, porque a maioria das pessoas jamais saberá o que é dirigir a 200 km/h, quanto mais a 400 km/h. E é por isso que atual disputa pelos 450 km/h, 300 mph, 500 km/h deve ser admirada, independentemente dos fracassos — e até mesmo das imprecisões como as do SSC Tuatara e do Bugatti Chiron SS 300+.

Cada quilômetro-por-hora obtido acima dos 400 km/h é outro milagre da engenharia. É uma curva milimétrica planejada nos retrovisores externos. É um mísero grau de inclinação de um defletor. É um trabalho obsessivo de revisão, de busca por soluções, exercícios de criatividade, testes práticos e estudos de viabilidade. Afinal, se for possível, mas não viável, não dá negócio.

Veja o Bugatti Chiron, por exemplo. Quando ele foi lançado, em 2016, a Bugatti falava em “velocidade máxima hipotética”, e não via problema em admitir que a maior limitação do carro estava nos pneus. Eram eles o ponto crítico para a barreira dos 490 km/h ou 500 km/h. As fabricantes de pneus sabem como fazer um pneu que suporte 500 km/h. O problema é torná-lo prático e viável. Como esquecer dos US$ 30.000 cobrados pelo jogo de pneus do Veyron?

Falando no Veyron, uma boa forma de compreender como é difícil avançar dos 408 km/h para 431 km/h — e dos 431 km/h para além dos 450 km/h —, é comparar as mudanças que a Bugatti teve de fazer no Veyron EB 16.4 para transformá-lo no Veyron Super Sport, e no Chiron para transformá-lo no Chiron Super Sport 300+.

 

Veyron vs. Veyron SS

Em 2005 o Bugatti Veyron atingiu 408 km/h e foi o primeiro carro a ultrapassar os 400 km/h. Algo que chamava atenção, na época, é que ele tinha um modo de condução especificamente desenvolvido para atingir a velocidade máxima. O modo adotava novos parâmetros para a suspensão, elementos aerodinâmicos ativos e, claro, mapas de gerenciamento do motor. Para ativá-lo, era preciso parar o carro e usar uma chave secundária, inserida entre o banco do motorista e a soleira.

O girar da chave limita o movimento da direção, rebaixa a suspensão ao seu ajuste mínimo, fecha os flaps do difusor dianteiro (que fica sob o carro) e recolhe a asa traseira para seu ajuste mínimo. Esse ajuste modifica o efeito aerodinâmico no carro para que ele possa rasgar a massa de ar a 408 km/h. A asa móvel, que normalmente é elevada para produzir downforce em conjunto com o spoiler traseiro, aqui é reduzida ao seu ajuste mínimo para produzir o mínimo de arrasto.

Nessa posição, o spoiler perturba o fluxo aerodinâmico, causando uma zona de fluxo mais lento, quase estático, à sua frente. O spoiler cria quase literalmente uma almofada de ar quase estático (e, portanto, de alta pressão) que fica entre a superfície do carro e as camadas de ar superiores, que se movem mais rapidamente. Como o ar sempre procura o caminho mais fácil, ele vai contornar por cima esta almofada, resultando em menos atrito e turbulência e, consequentemente, menor arrasto.

Já a suspensão mais baixa e o fechamento dos flaps frontais, limita os movimentos da carroceria e aumenta a velocidade do ar sob o carro, o que resulta em uma zona de baixa pressão, reduzindo a sustentação. Como a carroceria do carro produz zonas de alta pressão devido ao “impacto” contra o ar, a diferença de pressão sobre o carro e sob o carro resulta em força vertical descendente, a downforce. Mas isso é o básico da aerodinâmica.

Quando a Bugatti fez o Veyron Super Sport, ela precisou fazer uma série de mudanças significativas no carro para que ele pudesse ir além dos 408 km/h e chegar aos 431 km/h. Para ser 23 km/h mais rápido, o motor W16 de oito litros e quatro turbos foi recalibrado para produzir 200 cv a mais, chegando a 1.201 cv, e sua aerodinâmica foi completamente revisada.

Afinal, os 200 cv representaram um aumento de 20% na potência, o que significa que o motor produz ainda mais calor, e mais calor exige maior capacidade de arrefecimento, e isso, normalmente, envolve captação de ar, o que, por sua vez, resulta em arrasto aerodinâmico.

Por isso, o Veyron Super Sport tem o teto alongado sobre o motor, o que ajudou a reduzir a turbulência na porção central da carroceria. Ali, no lugar dos scoops do Veyron básico, a admissão de ar é feita por dois dutos NACA, que produzem menos arrasto (leia a matéria abaixo). Além disso, as tomadas de ar dianteiras ganharam uma aleta para produzir mais downforce, e os difusores sob o carro foram modificados, também usando dutos NACA. Na traseira, o spoiler foi modificado para produzir menos arrasto.

Como os dutos NACA foram inventados e como eles funcionam?

 

Agora, não pense em 23 km/h a mais. Pense no aumento de velocidade relativo: se o carro foi de 408 km/h para 431 km/h, a velocidade máxima aumentou 5,6%. Ou seja: foi preciso aumentar a potência em 20% e modificar extensamente a carroceria e o projeto aerodinâmico para um aumento de 5% na velocidade máxima. Ah, e tem um detalhe que quase ninguém percebe, mas é muito importante: o teste de velocidade máxima foi feito ao meio-dia, quando a temperatura está mais alta e o ar é menos denso.

 

Chiron vs. Chiron SS 300+

A velocidade máxima do Bugatti Chiron nunca foi testada oficialmente. Na época de seu lançamento, a Bugatti divulgou apenas que o modelo é limitado a 420 km/h e que pode ultrapassar os 430 km/h — o que é um tanto subestimado, considerando que ele tem um projeto aerodinâmico ainda mais avançado que o Veyron e seu W16 agora produz 1.500 cv — 299 cv a mais que o Veyron Super Sport.

O Chiron, contudo, traz muito do projeto aerodinâmico do Veyron Super Sport. As tomadas de ar com aletas para produção de downforce, os difusores dianteiros e traseiro, o motor parcialmente coberto pelo alongamento do teto são elementos que surgiram no modelo anterior. As tomadas de ar para os radiadores e para o motor, contudo, agora são mais eficientes aerodinamicamente, uma vez que eles usam o fluxo aerodinâmico da lateral do carro, que é escoado pela traseira, entre o difusor traseiro e o conjunto de asa e spoiler.

Até mesmo a aerodinâmica para os freios foi planejada com mais esmero no Chiron: eles são arrefecidos parcialmente pelas tomadas de ar inferiores, e parcialmente pelos dutos entre os faróis e a grade dianteira, e seus espelhos têm aletas que atuam como geradores de vórtice para otimizar o arrefecimento ao mesmo tempo em que reduzem o arrasto na região das caixas de roda.

Uma boa medida da velocidade máxima do Chiron — que, pelo jeito, jamais será oficialmente revelada — foram as modificações feitas no Super Sport 300+ para que ele atingisse 490 km/h, ainda que extra-oficialmente, e 440 km/h em sua versão oferecida aos clientes.

A mudança mais significativa, além dos 100 cv a mais, obtidos pelos turbos maiores e escape otimizado, está no alongamento da traseira. O Super Sport 300+ é um Chiron “Long Tail”, 25 cm mais longo que o Chiron básico. Isso faz com que a área de descolamento da camada limite seja a menor possível — o que é feito com a ajuda dos demais elementos aerodinâmicos da traseira, como a nova asa traseira e um novo difusor, ambos alargados em 23 mm o que, segundo a Bugatti, ajuda a produzir a downforce estritamente necessária para manter o carro estável.

O difusor dianteiro, no modo de velocidade máxima, também reduz o fluxo de ar direcionado para as caixas de roda, que são um ponto crítico na produção de arrasto aerodinâmico. Também por isso eles têm respiros na parte superior, o que auxilia ainda na ventilação dos freios e na produção de downforce na dianteira do carro.

É quando a Bugatti fala do câmbio do Super Sport 300+ que temos uma noção da velocidade máxima do Chiron básico. O release diz que “para atingir 440 km/h, a caixa de sete marchas e embreagem dupla emprega uma nova relação. A sétima marcha é 3,6% mais longa que a do Chiron”, o que significa que o Chiron não consegue chegar aos 440 km/h, mas é capaz de ir além dos 430 km/h, o que nos leva a crer que ele deve atingir entre 431 e 435 km/h.

Por último, a Bugatti também pensou na redução de peso do Super Sport 300+. O carro usa rodas de liga super-leve que pesam 16 kg a menos que o Chiron básico. O escape também foi produzido por um processo de impressão 3D de titânio que pesa 930 gramas em vez de 1.500 gramas como no Chiron básico.

Como ficou claro, qualquer aumento sutil na velocidade máxima exige um esforço extenso de engenharia em todos os aspectos do carro — dos pneus ao espelho dos discos de freio. Cada quilômetro-por-hora a mais exige esta revisão completa e novas soluções, mas tudo ainda encontra as limitações naturais da física, que nem sempre podem ser contornadas.