O A3 Sportback e-tron da Audi é um modelo híbrido plug-in. O veículo compacto premium começará a ser vendido no Brasil no segundo semestre de 2015 e é um autêntico Audi. Ele combina potência esportiva com uma impressionante eficiência, além de prazer ao dirigir com irrestrita funcionalidade no dia-a-dia. O A3 Sportback e-tron dispõe de 204 cv de potência combinada. No modo elétrico, sua autonomia é de até 50 quilômetros, com o motor TFSI acrescentando mais 890 quilômetros.

Audi A3 Sportback e-tron. Foto: Divulgação.

Audi A3 Sportback e-tron. Foto: Divulgação.

O modelo vai de 0 a 100 km/h em 7,6 segundos e alcança velocidade máxima de 222 km/h. Graças à filosofia de construção ultraleve da Audi, o peso líquido do modelo de cinco portas completo, com todos os componentes elétricos, é menor que 1.540 quilogramas, com espaço para cinco ocupantes e muita bagagem. Ele vem completo e conta com todos os pontos fortes da marca: design elegante, chassi esportivo, ergonomia de alto padrão e excelente qualidade de fabricação.

O motor a combustão 1.4 TFSI é uma das unidades de força mais modernas da Audi. Ele está posicionado alguns centímetros mais para a direita o que o normal dentro do capô, para abrir espaço para os componentes de alta voltagem. O cárter é feito de alumínio fundido, permitindo que o motor pese menos de 100 quilos.

O motor de quatro cilindros é inovador em todos os sentidos: suas baixas perdas por atrito, o turbocompressor, o intercooler e o gerenciamento térmico. Um item especial é a maneira como o coletor de escapamento é integrado ao cabeçote: após uma partida a frio, ele traz rapidamente o fluido de arrefecimento à temperatura de operação. Sob alta solicitação, a jaqueta d’água reduz a temperatura dos gases do escapamento.

Graças à autonomia elétrica de até 50 quilômetros, muitos usuários raramente irão utilizar o motor a gasolina do Audi A3 Sportback e-tron. Outro efeito do conceito de propulsão híbrida plug-in é que, frequentemente, o motor TFSI só é ativado em situações provocadas pelo kickdown (pisar no acelerador até o fundo). Desta forma, fica sujeito a altas solicitações enquanto ainda está frio. Por essa razão, os desenvolvedores o equiparam com vários itens de proteção. Eles incluem camisas de cilindro e anéis de pistões modificados, além de um sensor para avaliar a qualidade do óleo.

Desenvolvendo 150 cv e 250 Nm, o 1.4 TFSI é uma unidade bastante potente. Ele disponibiliza o torque máximo ao longo de uma faixa entre 1.600 e 3.500 rpm, trabalhando assim em harmonia com o motor elétrico. O torque máximo do motor elétrico, 330 Nm, é disponibilizado desde a partida e mantém-se constante ao longo de uma ampla faixa de rotações de até 2.200 rpm. A potência combinada do A3 Sportback e-tron é 204 cv e o torque do sistema híbrido é 350 Nm. Com a combinação dos motores elétrico e a combustão, a autonomia pode chegar a até 940 quilômetros. Seu desempenho na estrada é inquestionavelmente esportivo: leva apenas 4,9 segundos para ir de 0 a 60 km/h.

O motor elétrico é síncrono, com excitação permanente. Ele pesa 34 quilos e é refrigerado através de uma jaqueta no estator. O motor elétrico fica entre o volante de duas massas do motor e a nova embreagem de separação (embreagem K0). Quando o motor TFSI é ligado, ele é arrastado pelo motor elétrico através da embreagem. Assim que o motor a combustão atinge a mesma rotação do elétrico, a embreagem é aberta. Este processo suave e altamente preciso se desenvolve em menos de meio segundo.

Motor elétrico e-tron. Foto: Divulgação.

Motor elétrico e-tron. Foto: Divulgação.

Juntamente com a embreagem de separadora K0, o motor elétrico é integrado a uma nova transmissão e-S tronic de seis marchas, que transfere a força para as rodas dianteiras. Como todas as embreagens de dupla embreagem da Audi, ela consiste de duas transmissões reunidas que são ativadas por duas embreagens multidiscos K1 e K2. As marchas são trocadas pela intercalação das embreagens. Isto toma apenas alguns centésimos de segundo e acontece sem interrupção perceptível da força propulsora.

Dependendo do nível de carga, a voltagem varia entre 280 e 390 volts. A bateria consiste de 96 células prismáticas dispostas em oito módulos de 12 células cada. Incluindo os componentes eletrônicos – o controlador de gerenciamento e a caixa -, o sistema da bateria pesa 125 quilogramas. Seu compartimento é aparafusado no assoalho do veículo em cinco pontos e sua parte inferior é feita de alumínio. Um elaborado sistema de resfriamento líquido garante que a bateria se mantenha dentro de uma faixa de temperatura adequada durante a operação.

O A3 Sportback e-tron pode começar a andar eletricamente nas altas temperaturas do verão e, da mesma forma, em temperaturas abaixo de zero no inverno. Quatro placas resfriadoras regulam a temperatura dos oito módulos da bateria de alta voltagem. O sistema de arrefecimento possui um circuito de baixa temperatura independente e passa por um intercooler separado dentro do compartimento do motor. Se necessário, ele pode ser conectado ao sistema de ar-condicionado e até mesmo dividido em dois circuitos complementares.

Na eventualidade de uma colisão suficientemente forte para disparar os tensores dos cintos ou os airbags, todo o sistema é desconectado da fonte de energia. A bateria, com formato plano, fica instalada sob o banco traseiro, numa área onde os componentes de aço de alta e ultra-alta resistência da célula de passageiros formam uma estrutura especialmente forte. Seu compartimento e estrutura interior possuem, da mesma forma, um design bastante rígido.

A bateria de 12 volts para os equipamentos de baixa voltagem e o tanque de combustível de 40 litros ficam acima do eixo traseiro. Ambos os componentes pouco interferem no porta-malas do A3 Sportback e-tron: na configuração normal, ele mede 280 litros e, com os encostos do banco traseiro rebaixados, 1.120 litros.

O A3 Sportback e-tron vem equipado com um cabo de carga universal de série. O cliente pode trocar os plugues para que o cabo possa ser usado tanto em tomadas de corrente domésticas como em tomadas industriais. Esses plugues têm design específico para cada país – assim, o A3 Sportback e-tron pode ser recarregado em qualquer lugar do mundo.

Para facilitar a utilização em casa, o cabo de recarga pode ser pendurado em um suporte de parede, também com design Audi. Além de ser uma forma prática de guardar e utilizar o cabo, ele pode ser trancado. O equipamento fica assim protegido contra roubo, mesmo quando instalado ao ar livre.

O cabo de carregamento supre o carro de corrente alternada da rede elétrica doméstica através da tomada, localizada na grade Singleframe dianteira, atrás dos quatro anéis dobráveis. Além de um indicador de carga de LED, a unidade inclui dois botões que permitem ao usuário escolher entre os modos de carga com controle de horário e carga imediata. No carro, a corrente alternada fornecida pelo carregador é convertida em corrente contínua para a bateria.

Cabo de carregamento ligado através da tomada na grade Singleframe dianteira. Foto: Divulgação.

Cabo de carregamento ligado através da tomada na grade Singleframe dianteira. Foto: Divulgação.

Com uma tomada industrial, é preciso pouco mais de duas horas para carregar totalmente a bateria. Numa tomada doméstica normal, na Europa, o processo de carga leva cerca de três horas e 45 minutos. A Audi está trabalhando intensamente num projeto conjunto com um fornecedor de energia renovável, porque a propulsão elétrica só faz sentido, do ponto de vista ecológico, se esse tipo de energia for utilizado.

Outro projeto de médio prazo da Audi é a carga automática sem contato físico, também chamada de Audi wireless charging. Este processo envolve um campo magnético alternado entre a plataforma de carga estacionária, no chão, e a superfície de carga no carro, semelhante ao princípio adotado em algumas escovas de dente elétricas.

O sistema eletrônico de potência, localizado no compartimento do motor, converte a corrente contínua da bateria em corrente trifásica para acionar o motor. Ele possui seis transistores de alta potência para executar essa tarefa. O sistema eletrônico de potência, que inclui um conversor CC/CC para se conectar com o sistema elétrico de 12 volts do veículo, é compacto e leve. Ele tem um volume total de oito litros e pesa 10 quilogramas. Juntamente com o carregador, ele é incorporado ao mesmo circuito de resfriamento da bateria de tração.

Ainda há mais componentes especiais para utilização com eletricidade. O compressor do ar-condicionado tem motor elétrico, integrado à rede de alta voltagem. Um elemento de aquecimento termelétrico e um aquecedor auxiliar a gasolina complementam o sistema de aquecimento do interior do carro.

O gerenciamento híbrido é configurado para funcionar em harmonia com o motor elétrico. Em situações de até média solicitação, o motor elétrico, funcionando como alternador, é responsável em boa parte pela desaceleração do carro. A energia que ele recupera é alimentada à bateria de tração. Os freios das rodas só são ativados caso o motorista pressione o pedal com força.

A recuperação por frenagem é um dos muitos estágios de operação do Audi A3 Sportback e-tron. O carro quase sempre arranca com eletricidade, mesmo em climas frios, condições extremamente quentes ou quando a carga da bateria está muito baixa.

O torque do motor elétrico permite que o compacto esportivo arranque com bastante vigor. Ele vai de 0 a 60 km/h em 4,9 segundos, silenciosamente. No modo elétrico, o Audi A3 Sportback e-tron pode rodar a até 130 km/h, o que o mantém eficiente. Andando à velocidade constante de 100 km/h, se houver energia suficiente na bateria, normalmente apenas o motor elétrico estará ativado. Assim que o motorista pisar com força no acelerador, como em uma ultrapassagem, estará avisando o motor TFSI para entrar em ação através da embreagem separadora K0. No modo boost, o Audi A3 Sportback e-tron acelera com todo o torque disponível, 350 Nm.

Quando o motorista solta o acelerador em alta velocidade, o gerenciamento híbrido entra em modo de “planagem”. Os dois sistemas de propulsão são totalmente desativados e a frenagem regenerativa não ocorre. Quando o acelerador é liberado em velocidades baixas e médias, o sistema recupera energia da rolagem. A recuperação de energia de frenagem é ativada então se o pedal do freio for pressionado, exceto quando uma aplicação total dos freios for necessária.

O motorista dispõe de várias formas para gerenciar ativamente a resposta do veículo. Ele pode escolher entre três programas, utilizando um botão na área do cockpit e a alavanca seletora do e-S tronic. O mapeamento característico do modo EV prioriza a propulsão elétrica, ao mesmo tempo que o Audi A3 Sportback e-tron se comporta esportivamente sob o programa S. A suspensão da operação híbrida pode ser escolhida através de um menu no MMI. Este modo preserva a energia elétrica armazenada na bateria para uso posterior. Além disso, o motorista pode especificar regulagens específicas no sistema de controle Audi drive select. Diferentes níveis de recuperação na rolagem são atribuídos de forma permanente a cada um dos modos do Audi drive select. Dentro de certos limites, é possível ao motorista influenciar a maneira como a bateria é recarregada com o carro em movimento.

O A3 Sportback e-tron mostra informações precisas sobre a situação momentânea do sistema de propulsão. O medidor de potência (powermeter) no painel de instrumentos mostra a potência total do sistema, assim como a carga da bateria. O monitor para o sistema MMI navigation plus indica o fluxo de energia no sistema híbrido. Além disso, o sistema de informações ao condutor mostra a autonomia e os dados de consumo de eletricidade e gasolina.

O planejamento da climatização funciona da mesma forma. O proprietário de um Audi A3 Sportback e-tron pode, por exemplo, especificar a temperatura desejada para o interior do carro para diferentes momentos. Ajustar esse sistema antecipadamente, enquanto o carro está conectado a uma tomada, é mais eficiente do que quando andando apenas com eletricidade, pois não gera consumo da energia da bateria, ampliando assim a autonomia elétrica. Além disso, o sistema também ajusta os componentes do sistema de propulsão à temperatura adequada. Finalmente, o portal na Internet permite ao proprietário conferir seus dados de viagem, como o consumo de energia, distância percorrida e velocidade média.