Quem já andou de jipe ou picape longe do asfalto conhece a sensação. Uma suspensão longa e complacente somada a pneus de perfil alto, e um chassi extremamente rígido sobre o qual há uma cabine apoiada sobre coxins elásticos, causa uma confusão vetorial que nos faz questionar se o esqueleto humano realmente funciona.
Não há muito o que fazer; esse sacolejo todo é inerente a esse tipo de carro. As laterais dos pneus comprimem e retornam em uma frequência, as molas e amortecedores em outra, os coxins da cabine em outra. Quando estes componentes são comprimidos e distendidos em uma mesma frequência — ou seja: todos ao mesmo tempo — a rodagem é suave, os movimentos são harmônicos. Não há trancos nem solavancos. O carro balança pra cá, você balança junto. O carro balança pra lá, você balança para o mesmo lado.
Mas como há trocentos componentes elásticos indo e vindo ao mesmo tempo em um carro que está sobre uma superfície irregular — e isso significa ser diferente debaixo de cada roda, inclusive —, você mal terminou de balançar para a direita quando uma pancada cruzada te joga para a frente e depois para a esquerda e assim sucessivamente para qualquer lado até que o chão volte a ser plano de novo.
Esse efeito também acontece em máquinas pesadas como colheitadeiras e motoniveladoras e, claro, nos caminhões. Nestes tipos de veículos a solução foi fácil: bancos com suspensão. Normalmente eles usam sistemas pneumáticos (uma bolsa de ar, na prática) que amortecem as vibrações e movimentos bruscos do chassi para que o motorista se mantenha sempre em posição ideal de controle e também para trazer conforto durante a operação ou viagem.
Nas picapes e SUV é possível suavizar a rodagem usando um sistema pneumático semelhante, mas na suspensão do carro — as famosas suspensões a ar. Já nos bancos, esse tipo de sistema seria impraticável devido ao tamanho e ao peso, pois exigiria compressor, válvulas e uma bolsa inflável para cada assento.
Mas inviável não é impossível. E se uma determinada proposta não soluciona um problema, talvez seja uma boa ideia pensar em outra. Foi exatamente o que a Toyota fez.
A ideia inicial remonta a um conceito da Lexus de 2015, o “kinetic seat”, criado com o objetivo oposto: aumentar o trabalho muscular do ocupante. O IsoDynamic surge quando a Toyota decide inverter essa lógica e reduzir o esforço do corpo. Todd Muck, engenheiro com trinta anos de experiência em bancos — vinte deles na Toyota — liderou o projeto. Durante a pandemia, ele montou o primeiro protótipo na própria garagem, um experimento inicial que não funcionou como esperado, mas que acabou revelando o princípio correto de funcionamento do sistema e levou ao conceito atual.
O que a Toyota fez? Em vez de usar uma bolsa pneumática sob o assento, compressores etc, os bancos usam um sistema de dois amortecedores hidropneumáticos ajustáveis manualmente. Um deles controla os movimentos verticais, o outro controla os movimentos horizontais. São eles que prendem o banco à sua base, então, na prática, os bancos estão sempre suspensos.
O assento funciona como um sistema de “braço arrastado”: a base tem uma junta esférica traseira que permite cerca de 30 mm de curso vertical, enquanto a dianteira é fixa para garantir segurança em impactos e evitar o submarining — o escorregamento do ocupante por baixo do cinto. O encosto possui um pivô na altura das escápulas que permite pequenos movimentos laterais — até 25 mm — criando o que a Toyota chama de “movimentos de rede” (“hammock motions”). Há também um êmbolo que só atua em impactos fortes, reduzindo a chance de o ocupante bater a cabeça no encosto, algo elogiado especialmente por mulheres que usam rabo de cavalo.
Segundo a Toyota, os bancos podem diminuir em até 7% a carga de impacto sobre os ocupantes, o que reduz a fadiga e aumenta o conforto nas viagens. Os teste internos, contudo, mostram uma diferença ainda maior: usando sensores de eletromiografia, a Toyota registrou até 60% de redução nas contrações musculares do passageiro e entre 25% e 29% nas do motorista.
Por ser ajustável, o sistema pode amortecer desde os grandes impactos comuns no off-road até as pequenas vibrações da estrada como aqueles velhos sonorizadores que eram comuns nas rodovias dos anos 1980 e 1990.
O sistema de ajuste é semelhante ao das suspensões de bicicletas: há duas válvulas para bombear o ar para os amortecedores e, desta forma, ajustar a pressão/amortecimento. Menos pressão torna o amortecimento mais macio, com movimentos mais complacentes. Mais pressão, torna o amortecimento mais firme, com movimentos mais curtos. Os amortecedores ainda têm uma válvula para travar o sistema em uso comum, também de forma semelhante com o ajuste de retorno dos garfos de bicicletas e motos.
A Toyota inicialmente tentou usar amortecedores de mountain bike, mas descartou a ideia porque eles perdem pressão com frequência. O sistema final foi desenvolvido com a Stabilus, a mesma fabricante dos amortecedores de capô e porta-malas, que criou um conjunto hidropneumático selado específico para uso automotivo. E mesmo quando o manômetro marca zero, o sistema nunca fica realmente vazio — ele sempre mantém pressão mínima para atender às normas de segurança para impactos.
A grande sacada aqui é que o sistema é leve e relativamente compacto, não ocupando mais espaço que um airbag lateral ou um sistema multimídia integrado ao encosto dos bancos.
Para isso, a Toyota teve de redesenhar completamente a estrutura do banco e recorreu à Multimatic, que usa a tecnologia ACCRA para criar peças martensíticas extremamente resistentes. O resultado foi uma redução de 50% na largura da armação interna, de 50 mm para 25 mm. Além disso, o material acolchoado é feito de uma combinação de nylon e fibra de vidro, um material inédito e premiado recentemente pela SAE.
E mesmo com os amortecedores, os bancos “isodinâmicos”, como foram batizados pela Toyota, ainda mantêm ajustes elétricos, aquecimento e ventilação — e, claro, revestimento de couro. O único elemento que ele perdeu foi o ajuste elétrico de reclinação, que precisa ser manual devido ao sistema de amortecimento.
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