A Toyota prepara a introdução da direção “by-wire” no seu novo elétrico, o bZ4X. A tecnologia ainda vai a meio do desenvolvimento final, mas já tive oportunidade de testar um protótipo.
“Olha mãe: sem coluna de direção!” A conhecida anedota do miúdo que exibe a sua perícia numa bicicleta, primeiro sem pés, depois sem mãos e no fim sem dentes, veio-me à memória ao testar um protótipo do sistema OMG da Toyota.
E se está já a pensar na piada fácil do significado da sigla, fique a saber que não é ” Oh My God!” mas “One Motion Grip”. Ao que sei, ainda houve discussão interna acerca desta sigla mas, por enquanto, é a que serve para identificar o sistema.
Sem coluna de direção
E o sistema é a direção sem coluna de direção, sem nenhum elemento mecânico que ligue o volante às rodas. O volante passa a ter as mesmas funções de um volante para jogos de consola ou de computador, ou seja, apenas envia impulsos elétricos que são transformados em rotação das rodas.
A primeira dificuldade que a Toyota teve com este sistema não foi técnica, foi burocrática. Na maioria dos países, a lei obriga a que exista uma ligação mecânica entre o volante e as rodas. Só em 2021 a Comissão Europeia legalizou sistemas como este.
Como me explicou o chefe de projeto do bX4X Daisuke Ido “uma das provas para a homologação do sistema consistiu em provar que um condutor consegue fazer um “8” a baixa velocidade, quase sem energia na bateria principal e repetir o exercício 24 vezes.”
Redundâncias
Não foi por causa desta prova, mas o sistema conta com uma pequena bateria exclusivamente para a sua alimentação, independente dos outros circuitos elétricos. A chamada redundância, como nos aviões.
No Japão, o OMG ainda não está homologado, mas não deve demorar muito, depois da iniciativa da Europa “geralmente, o Japão segue a Europa, neste tipo de assuntos” afirmou Ido.
O sistema é composto por um volante tipo manche de avião, pois a sua rotação de topo a topo é de apenas 150 graus. Nunca é preciso mudar as mãos no volante, nem os braços se cruzam.
Isto porque a relação entre a rotação do volante e a rotação das rodas é variável segundo vários fatores, como a velocidade do carro e a velocidade de rotação, do carro e do volante.
Ainda muitos segredos
A barra de direção que faz virar as rodas é atuada por um motor elétrico de acordo com um módulo de gestão, que recebe informação de vários sensores. Como já percebeu pela explicação, a Toyota não revelou todos os detalhes.
O trabalho neste projeto da direção “by-wire” teve início em 2018, mas a Toyota diz que a afinação definitiva do sistema ainda vai apenas a meio, antes de ser introduzida no modelo elétrico da Toyota em janeiro de 2024. Mas não deverá ser o bZ4X a estrear o OMG, mas o seu gémeo Lexus RZ 450e, em finais de 2023.
Como foi desenvolvido
Segundo Daisuke Ido, o desenvolvimento do OMG começou com um modelo informático, que foi testado em simulador, “primeiro tivemos que perceber quais seriam os requisitos dos utilizadores”. Só depois começou o trabalho de hardware.
O mais visível é o volante, com o aro cortado em cima o que facilita em muito a leitura do painel de instrumentos. Com o volante normal, a leitura tem que ser feita por cima do aro, ao estilo dos Peugeot.
Por não haver coluna de direção, ganhou-se espaço que pode ser aproveitado para as pernas, na versão final.
E também se ganhou em segurança ativa, pois a gestão do sistema pode fazer ajustes na rotação das rodas de acordo com as condições da condução e antes do condutor.
Inspiração nos simuladores
O conceito também permite isolar o condutor de vibrações indesejadas provocadas por pisos irregulares, que assim já não vão passar das rodas para a coluna de direção e para o volante.
Mas é aqui que está a maior dificuldade de desenvolvimento da direção “by-wire”. Como replicar as sensações que um condutor tem ao guiar um carro com uma direção convencional?
Segundo Daisuke Ido, um dos caminhos seguidos foi aproveitar a lógica dos sistemas de “force feedback” nos volantes de simuladores de condução e trabalhar a partir daí.
Primeiro teste a nível mundial
O objetivo foi dotar o sistema de uma sensação de condução o mais próximo possível de uma direção tradicional, adicionando as vantagens deste conceito.
Para perceber até que ponto isso foi conseguido, a Toyota convidou o júri do “The Car Of The Year”, ao qual tenho a honra de pertencer, para um primeiro teste a nível mundial do OMG, no conhecido complexo de pistas INTA, em Madrid.
O plano do dia era guiar um bZ4X equipado com o OMG num circuito que representava uma mistura de estradas secundárias e vias rápidas. Entre curvas rápidas e longas ou ganchos muito lentos, havia um pouco de tudo.
Tudo muito natural
E o teste começou muito bem. Logo à saída do estacionamento em espinha, ficou claro que basta uma pequena rotação do volante para descrever um arco de 90 graus. O “peso” da direção pareceu logo muito natural, menos leve e mais consistente do que muitos sistemas convencionais.
Em reta, a estabilidade é idêntica à de um sistema convencional, sem excesso de sensibilidade, nem a sensação de estar a rodar um volante que, efetivamente, não está ligado a nada.
Nas curvas médias e rápidas, o OMG pareceu bastante linear, entre a rotação do volante e das rodas. Claro que não chegam vibrações ao volante, nem mesmo quando as rodas pisam terreno menos perfeito. Mas, de algum modo, é possível avaliar a aderência que as rodas da frente têm a cada instante.
Diferente postura
A postura ao volante também muda um pouco, pois ao não poder mudar a pega das mãos no volante, o tronco acaba por se inclinar para dentro das curvas. No meu caso, é algo que não aprecio.
Nos ganchos lentos, em que seria preciso mudar as mãos de posição no volante, com o OMG tudo se passa com menos de meia volta.
Mas aqui é preciso alguma habituação, pois a tendência é rodar o volante demasiado. Ainda assim, a adaptação é muito rápida, nestas condições.
Deitei um cone abaixo…
O último exercício foi aquele em que ficou claro que o sistema ainda precisa de mais evolução. A Toyota simulou, com cones colocados no chão, uma rua estreita com sucessivas mudanças de direção a 90 graus.
Diga-se que o raio de viragem não sofre alterações, permanecendo nos 5,6 metros, pois depende do espaço que as rodas têm para girar e isso não muda.
Logo na primeira rotação, passei por cima do cone do vértice da curva com a roda interior traseira. Ao meu lado, o instrutor aconselhou a deixar a frente seguir mais a diante que o normal, antes de virar o volante.
A técnica resultou, mas obriga a uma manobra pouco intuitiva, como se estivesse a guiar um veículo muito mais comprido.
A outra questão surgiu também nesta área, quando precisei de rodar o volante rapidamente de um extremo ao outro. A resistência do volante subiu de tal maneira que tive de empregar muito mais força do que seria normal.
A meio da afinação final
De regresso à base, o responsável do projeto admitiu que o sistema ainda precisa de ser melhor afinado, mas sugeriu que talvez quem comprar um bZ4X equipado com o OMG precise de um tempo de habituação.
Na minha opinião, poderá ser uma habituação que pode sair cara, pois, tal como está, será muito fácil bater num carro estacionado, quando se circula, por exemplo, num parque de estacionamento de um supermercado.
A outra opção seria dar uma mini-formação aos condutores, algo mais complicado, pois nem todos querem fazer “test-drives” antes de comprar um carro. Mas julgo que uma afinação diferente do sistema deverá vir a ser a solução a tomar.
Conclusão
Ainda não há uma ideia de preço para o OMG, que será sempre um opcional. Mas, uma coisa é certa, trata-se de um sistema fundamental para a condução autónoma, pois torna o controlo da direção do carro muito mais simples. A outra certeza é que a Toyota não deixará de usar atualizações “over the air” se for caso disso, após o sistema estar à venda.
Francisco Mota
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