Quando a tecnologia é demais: os F1 que trocavam de marcha sozinhos

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O Projeto Motor já explicou ao douto leitor como funciona a transmissão automatizada usada pela F1. Além das duas embreagens, que operam de maneira intercalada em relação às engrenagens pares e ímpares, um seletor eletrônico é responsável por gerenciar toda a operação de ponto de embreagem e troca das marchas. Todos os comandos efetuados pelo automobilista nas borboletas do volante passam por esse “cérebro” antes de serem efetivamente executados, num processo que dura frações de segundo.

É claro que um módulo tão sofisticado assim permitiria que o cambiamento ocorresse de forma automática. Afinal, até mesmo em automóveis comuns de rua é possível encontrar dispositivos similares. Por que, então, isso não acontece na prática? A resposta é bastante simples e sucinta: porque o regulamento não permite.

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Nem sempre foi assim. Estamos falando de um assunto pouquíssimo comentado (até por estar relacionado a artimanhas tecnológicas mantidas sob sigilo), mas o fato é que houve dois momentos históricos da categoria em que a transmissão totalmente automatizada – não apenas a popular “semiautomática”, cujas mudanças são sempre manuais – entrou em cena para elevar a eficiência dos monopostos e roubar mais um pouquinho do protagonismo dos ases. Com este artigo tentamos resgatar um pouco dessas histórias.

Vale lembrar: fazer com que um F1 opere em regime de altíssimo desempenho trocando de marchas sozinho não é um exercício tão fácil quanto parece. Quem já dirigiu um veículo sem pedal de embreagem – seja gerenciado por caixa automática com conversão de torque ou automatizada (de dupla embreagem ou, pior, monoembreagem) – percebeu que, por vezes, o módulo eletrônico parece se embananar na reação às demandas do motorista, demorando para realizar em especial as descidas de velocidade.

Em automobilismo o uso do freio-motor é primordial para extrair todo o rendimento do carro, conforme o conspícuo Bruno Ferreira explicou neste texto sobre o estilo de pilotagem de Ayrton Senna, um dos grandes magos na aplicação desta técnica. Portanto, ter um câmbio que atrasa as reduções é sinônimo de perda de tempo, e ajustar o sistema de forma que fosse plenamente confiável entregar a função ao computador demandou certo tempo. Precisamos estar cientes de tal premissa a fim de compreender algumas das soluções aqui mostradas.

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Entre 92 e 93, portanto quatro anos depois de a Ferrari surpreender com a estreia da transmissão automatizada na F1 as escuderias de ponta aperfeiçoaram o dispositivo a ponto de fazder com que as subidas passassem a acontecer sem intervenção do piloto, caso este assim quisesse. As descidas ainda eram feitas manualmente, pelas razões supracitadas.

Eis que a TAG, contratada pela McLaren para desenvolver os aparatos eletrônicos do MP4-8, desenvolveu em 93 um dispositivo que, telemetricamente, dava ao automobilista a possibilidade de, com o simples apertar de um botão (localizado no canto superior esquerdo do volante), autorizar que o módulo eletrônico reduzisse sozinho as marchas, em pontos perfeitos de giro, nos momento de frenagem mais forte. É possível conferir Senna usufruindo do auxílio neste vídeo a bordo e Adelaide:

Essa era durou pouco. Para 94 a FIA impôs as já tão comentadas, analisadas e polêmicas restrições às assistências eletrônicas, deixando como única ressalva a utilização do câmbio automatizado, desde que com trocas 100% manuais. A mesma McLaren, curiosamente, acabou tomando uma advertência da entidade naquela temporada porque seu sistema permitia marotamente subidas automáticas. O assunto ficou adormecido nas temporadas seguintes, conforme atestado por este outro onboard, de Mika Hakkinen, na largada do GP da França de 99. Repare no intenso trabalho do finlandês junto às borboletas.

O cenário mudou em 2001. Naquela estação, mais precisamente a partir do GP da Espanha, o órgão máximo do esporte a motor decidiu liberar a aplicação de parafernalhas como controle de tração e telemetria bilateral (que permitia operações de ajustes do bólido realizadas dos boxes). A Williams aproveitou a fase de flexibilidade para revisitar  o conceito das transmissões 100% automatizadas.

No caso do FW23 a solução encontrada para as reduções foi interessante: o ás acionava a borboleta esquerda no sossego das retas, ainda durante o período de aceleração, indicando quantas marchas gostaria de reduzir no ponto seguinte de frenagem. Com isso, a esquadra de Grove criava uma forma confiável de realizar por conta do seletor eletrônico as trocas para baixo; ao mesmo tempo, minimizava a margem de erro nas tangências, já que o piloto passava a focar exclusivamente em sua tomada de curva.

É possível perceber Juan Pablo Montoya aplicando a engenhosidade neste a bordo do classificatório para o GP da Europa de 2001. Repare que, nos comentários em inglês de Martin Brundle, o ex-piloto menciona aos 0:26 que o colombiano “não está reduzindo marchas. O carro faz isso sozinho”. Entretanto, nos trechos de retas mais curtas o sul-americano optava por usar as aletas de modo convencional.

Não demorou para que a tendência se espalhasse. Em 2003 não havia veículo no grid que não contasse com transmissão inteligente o bastante para avançar ou descer as velocidades da transmissão sem interferência humana. Não acredita? Confira abaixo um aperitivo das últimas passagens do GP do Canadá, vencido (na marra) por Michael Schumacher e que teve uma interessante chegada com Ralf Schumacher, Montoya e Jarno Trulli em seu encalço.

Entre as diversas tomadas a bordo registradas pelas câmeras é possível perceber que nenhum dos volantes está cambiando manualmente (Trulli chega a usar a grande reta de Montréal para relaxar as mãos). A operação 100% computadorizada fica nítida quando Schumacher mais velho acelera na reta para receber a bandeirada: o multicampeão larga a mão direita do arco de esterço para celebrar o triunfo, ao mesmo tempo em que as marchas da Ferrari F2003-GA continuam sendo alteradas normalmente.

O protagonismo tecnológico estava, mais uma vez, rompendo o limiar do aceitável, e a FIA resolveu agir: nas regras para 2004 o órgão proibiu as transmissões totalmente automatizadas, voltando para o padrão utilizado até hoje. N’outras palavras, deixaram a tecnologia apenas adormecida, pronta para acordar na menor das brechas.

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 Comunicar Erro

Modesto Gonçalves

Começou a acompanhar automobilismo de forma assídua em 1994, curioso com a comoção gerada pela morte de Ayrton Senna. Naquela época, tomou a errada decisão de torcer por Damon Hill em vez de Michael Schumacher, por achar mais legal a combinação da pintura da Williams com o capacete do britânico. Até hoje tem que responder a indagações constrangedoras sobre a estranha preferência. Cursou jornalismo pensando em atuar especificamente com automóveis e corridas, e vem cumprindo o objetivo: formado em 2010, foi consultor do site especializado Tazio de meados de 2011 até o fim de 2013; desde maio de 2015 compõe o comitê editorial do Projeto Motor.

  • Ao Seu

    Olá, Leonardo!

    Parabéns pelo site e pelo elevado nível de qualidade e conhecimento demonstrado em todas as matérias, sempre com textos imparciais e interessantes que prendem a atenção do leitor.

    Eu gostaria, apenas, se me permite, dar a minha respeitosa colaboração com um questionamento.

    Pelo que tenho lido em sites e blogs de fora, o que percebi é que a Formula 1 não utiliza câmbios de dupla embreagem. Quando a Ferrari 640 foi lançada, gradativamente as outras equipes foram desenvolvendo suas próprias versões de câmbio automatizado, que foi utilizado até 2005.

    “Until 2005, all teams used a gearbox that resembled conventional sequential gearboxes that are commonplace in racing series worldwide. “

    http://www.f1network.net/main/s491/st128891.htm

    Em 2005 a FIA liberou o uso das “seamless-shift gearboxes” (SSG), que são diferentes das transmissões de dupla embreagem. O site abaixo diz que transmissões de dupla embreagem são proibidas na Formula 1, por serem consideradas, sabe Deus porquê, transmissões CVT, que foram banidas em 1994, mas esta informação não está mais clara em lugar nenhum. Pelo jeito, nem no regulamento.:

    “The obvious solution would be to have two clutches, enabling you to engage two gears at once and use software-controlled clutch-slip to synchronize the output speeds. ”

    “Since work started on seamless-shift gearboxes, twinclutches have been banned, anyway, on the grounds that they would constitute a continuously variable transmission (CVT), which is forbidden under F1’s technical regulations. ”

    “Anyway, after careful deliberation the FIA gave seamless-shift technology its blessing at the beginning of 2005. ”

    http://www.formula1-dictionary.net/seamless_gearbox.html

    O que tenho visto é que todas equipes utilizam as SSGs:

    “Formula One cars use highly sophisticated semi-automatic, seamless shift gearboxes.”

    https://www.formula1.com/content/fom-website/en/championship/inside-f1/understanding-f1-racing/power-unit—gearbox.html

    As SSGs, segundo o link abaixo, “não guardam nenhuma semelhança com as DSG (Direct-Shift Gearbox – é como a VW, primeira a usar comercialmente, chama sua transmissão de dupla embreagem). “:

    “… all SSG designs continue to have two-shafts (one input and one output) and a single clutch. This is crucial because FIA dogma dictates that a dual clutch system would represent a CVT transmission, and therefore banned. This means that the SSG bears no resemblance to a DSG (Direct-Shift Gearbox – é como a VW, primeira a usar comercialmente, chama sua DCT).”

    http://www.f1network.net/main/s491/st128891.htm

    Outra explicação que diz que as SSGs são diferentes das transmissões de dupla embreagem, neste caso na MotoGP:

    “The seamless shift gearbox has been making waves across the motosport world ever since Honda became the first motorbike manufacturer to use it back in 2011. At the time, it was branded by some as illegal, but it managed to slip past the FIM regulation that prevents dual clutch (like those used in current road bikes like the Honda VFR 1200) gearboxes from being used.”

    http://www.motorbiketimes.com/feature/sport/motogp/seamless-shift-gearbox-a-motogp-game-changer-for-honda-and-yamaha–$21382559.htm

    O grande problema disso tudo é que não há consenso, e ninguém sabe ao certo como é o funcionamento das SSGs, e nem mesmo as próprias equipes sabem como é o funcionamento das caixas das outras equipes. Em um destes sites que citei, há também comentários do quão maiores e mais pesadas são as transmissões de dupla embreagem com relação às demais, o que só confunde mais porque não indica registros reais de tentativa de utilização deste tipo de câmbio.

    Por isso solicito a intervenção do Projeto Motor. Já sabemos como funciona o câmbio manual, o câmbio sequencial, o de dupla embreagem, o CVT, e, mais ou menos, o SSG. O que está no ar, entretanto, devido às inúmeras informações desencontradas em diversas publicações por aí, é a questão da utilização das transmissões de dupla embreagem pela F1, se nunca ocorreu realmente, como eu tenho percebido, se já ocorreu e foi banida (ou apenas substituída pelas SSGs), ou se ainda ocorre.

    Abraços

    • Leonardo Felix

      Muito obrigado pela contribuição! Vou dar uma sacada nos artigos com calma para saber. Eu acreditava ser dupla embreagem porque o sistema utiliza pré-engates entre marchas pares e ímpares, o que permite trocas em frações de segundo. Mas pode ser que a F1 tenha achado outra forma de fazer isso.

      Abraços!

  • Gustavo Segamarchi

    Grande matéria.

    Eu pensava que o próprio piloto mudasse de marcha, mas que o foco da câmera onboard não permitisse vermos as mãos dos pilotos se mexendo pra trocar as marchas.

    Podemos dizer que isso foi a estratégia sucessora do câmbio CVT da Williams.

    É impressionante, os caras sempre têm uma estratégia na manga, tipo como a Mercedes teve com o Nico Rosberg com problema no câmbio.

    A partir dos 2:11 começa a explicação.