NISSAN GT-R LM NISMO – O NOVO DESAFIANTE DE LE MANS

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O novo Nissan GT-R-LM NISMO (paultan.org)

Vencer a 24 Horas de Le Mans é uma das maiores glórias do automobilismo, e os principais fabricantes de automóveis do mundo todo utilizam esta corrida como vitrine e laboratório há quase um século. Um construtor que conquista a vitória em Le Mans é eternizado, alguns passam até a heróis nacionais.

Em 1991, a Mazda conseguiu a incrível vitória com o lendário 787B de motor Wankel de quatro rotores. Foi a única vitória de um carro japonês na história das 24 Horas, bem como o único com motor que não usa pistões convencionais. A Toyota retornou à categoria principal nos últimos anos para tentar entrar no seleto grupo de vencedores, unindo-se à Mazda, mas ainda sem sucesso perante os alemães da Audi. Na época da vitória da Mazda, a Nissan já disputava as 24 Horas de Le Mans e o campeonato mundial de endurance (resistência). Com alguns bons resultados como a vitória nas 24 Horas de Daytona de 1992, a Nissan não conseguiu chegar na mesma marca da rival Mazda, e abandonou a categoria.

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Nissan R91CP na 24 Horas de Daytona em 1992

Agora é a vez da Nissan tentar novamente a vencer em Le Mans, e com um dos carros mais controversos de todos os tempos. Le Mans sempre foi uma corrida para experimentação. O próprio Mazda foi uma experiência bem-sucedida, com a tecnologia do motor Wankel. A Audi dominou os últimos anos, desde o R8 com o primeiro motor a gasolina vencedor equipado com injeção direta de combustível, passando pelos modelos com motor diesel e agora com os híbridos. Há liberdade de criação no regulamento.

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O Panoz LMP-1 Roadster S com motor dianteiro e tração traseira teve sucesso nos anos 2000 (minerva-endurance.de)

Tamanha a liberdade que vimos o nascimento do revolucionário DeltaWing, que já comentamos aqui no Ae, um carro que mais parece o cruzamento do Batmóvel com um carro de recorde de velocidade de Bonneville. E quem diria, o líder do projeto do novo Nissan é o mesmo homem que idealizou o DeltaWing, Ben Bowlby. A AAR, que também fabricou o DeltaWing, foi novamente a responsável por colocar em prática as idéias controversas de Bowlby.

O Nissan GT-R LM NISMO (nome oficial do carro) é algo que choca os olhos e confunde a mente. Anos e anos de carros similares foram quebrados com um protótipo de motor dianteiro. Não é exatamente uma novidade, pois os Panoz dos anos 2000 já tinham motor dianteiro e era um carro que brigava de igual para igual com os concorrentes e conseguiu até um quinto lugar em Le Mans e um título de construtores. O que realmente não se esperava era que o GT-R LM tivesse tração dianteira. Sim, tração dianteira.

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A frente totalmente preenchida do Nissan LM, com os turbocompressores em destaque (foto de Marshall Pruett)

Assim como no DeltaWing, o Nissan foi projetado para ser o mais eficiente e equilibrado possível, e a equipe de projetos entendeu que poderia ser extraído melhor rendimento aerodinâmico com esta configuração de motor dianteiro. Qual a vantagem do motor dianteiro? Liberdade para se criar um perfil aerodinâmico livre de interferências de componentes mecânicos do centro para a traseira do carro. Em um carro com motor central, muito espaço é ocupado pelo motor e seus componentes, e a carroceria deve contornar todos eles, o que restringe as possiblidades de formas e desenhos possíveis.

O motor colocado na dianteira deu liberdade para que o carro fosse melhor aproveitado, mais ou menos como os antigos carros da era do efeito-solo nos anos 1980, porém sem o uso descarado dos extratores gigantes e dos túneis de ar em forma de venturi sob o carro. A principal premissa para o desenho da carroceria foi aproveitar o máximo da aerodinâmica do carro, e com o motor na frente, do centro do carro para trás, há apenas o cockpit, que é estreito e curto, então puderam fazer grandes passagens livres de ar ao redor dele. Como os pneus traseiros são estreitos, não há necessidade de largas carenagens para cobri-los, então canais maiores podem ser feitos.

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A montagem inicial do GT-R LM, vemos um modelo preliminar (branco) da transmissão à frente do motor já suportando os braços de suspensão (motorsport.com)

A carroceria, por regulamento, tem dimensões máximas externas (largura, comprimento e altura), mas há pouca coisa restringindo o desenho “interno”, como as passagens de ar e os dutos de ventilação ao redor do cockpit. Esta é a abertura técnica para que carros assim sejam projetados. O Nissan tem uma carroceria como se fosse feita em camadas, e o segredo do bom fluxo de ar estão nas camadas intermediárias, ou seja, entre os painéis externos superiores e o assoalho. Vejam como a parte de cima ao redor do cockpit parece ser plana, justamente para trabalhar nas áreas internas e ter espaço para melhorar o fluxo interno.

Também é possível que o Nissan GT-R LM, por ter motor dianteiro, use esta característica a favor de outra forma, com o aproveitamento da posição do escapamento. Assim como os famosos blown diffusers da F-1, onde os gases de escape afetavam diretamente a eficiência do extrator e da asa traseira por conta da saída do escapamento ser posicionada de forma calculada perto destes componentes, os escapes do GT-R podem ser usados de forma similar, mas não no extrator traseiro, e sim na região central do carro. Posicionados sobre o capô e levemente deslocados para as laterais, é um grande indício que isto realmente foi feito.

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As saídas de escape viradas para cima, na mesma direção do fluxo de ar que vem da frente do carro, pode gerar bom efeito aerodinâmico (foto de Marshall Pruett)

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Podemos ver o tamanho dos dois tuneis por onde o ar passa por dentro do carro e saem na traseira, junto com o extrator e asa traseira (foto de Marshall Pruett)

Nos protótipos modernos, a geração de força aerodinâmica basicamente ocorre por meio da asa traseira e do assoalho. Pouca força é gerada na dianteira, pois apenas as passagens de ar no splitter (defletor dianteiro) e no assoalho dianteiro podem gerar downforce, uma vez que não é permitido o uso de asa dianteira. O motor dianteiro do GT-R aumenta o peso estático nas rodas dianteiras, aumentando assim a carga nos pneus. Isso melhora a capacidade de fazer curvas mais rápido, e o resto do carro gera o downforce necessário para aumentar ainda mais esta força, e a aderência do eixo traseiro.

A parte do motor em si não possui tantas novidades. É um V-6 de 3 litros biturbo a gasolina, similar ao do GT-R de rua. O sistema híbrido ajuda a tracionar as rodas com uma potência que combinada com o motor a gasolina pode chegar a incríveis 1.500 cv, sendo que o plano inicial era chegar nos 2.000 cv, mas limitações impediram este número. Quem diria que um dia os monstros de mais de 1.000 cv voltariam à Le Mans…

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A traseira do Nissan mostra que o carro é praticamente oco, o cockpit central estrutura o carro e o resto é apenas passagem de ar (foto de Marshall Pruett)

A grande questão é como colocar toda essa potência no chão com um carro basicamente de tração dianteira. Por maiores que sejam os pneus dianteiros, eles ainda precisam esterçar o carro para os lados, o que já dificulta em muito seu trabalho. Na verdade, o carro tem uma preparação para receber uma parte do torque também nas rodas traseiras, mas com uma distribuição bem mais deslocada para a dianteira. Tanto é que os pneus dianteiros são mais largos que os traseiros, bem mais largos.

A preocupação com a aerodinâmica foi tão grande que um sistema bem complexo foi feito para que o torque chegasse nas rodas traseiras. A posição do conjunto motriz é a seguinte, de frente para a traseira do carro: os radiadores montados perto do bico do carro, depois vem a transmissão (transeixo fabricado pela Xtrac) que é estrutural para a suspensão dianteira e sistema de direção, seguida pelo motor. A transmissão é acionada por um pequeno eixo que passa pelo centro do motor, pois a saída convencional está virada para trás, onde recebe um cardã que vai até a traseira do carro.

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Vista da suspensão traseira, com pequenos braços e o semieixo curto deslocado para cima (racer.com)

A complexidade vem agora. O cardã chega em um diferencial central, montado mais alto que o centro das rodas, e dele saem duas semi-árvores, também altas, para duas caixas de transferência reduzidas também mais elevadas, uma de cada lado do carro perto das rodas, e destas caixas saem duas pequenas semi-árvores para as rodas. Tudo isso para não passar as duas semi-árvores convencionais pelos grandes dutos aerodinâmicos da carroceria.

Será que toda essa engenhoca vale a pena? São peças complexas e pesam mais que um par de semi-árvores longas. E sempre existe o problema de quanto mais componentes mecânicos no carro, mais coisas para quebrar durante a corrida. Com certeza o carro já foi pensado para ter este sistema, então o peso deles já fazia parte da conta, e o peso total do carro deve estar dentro do esperado. A distribuição de peso também  foi calculada contemplando estes itens. O arrasto aerodinâmico que as semi-árvores convencionais criariam dentro dos dutos de ar seria grande, imagine segurar um cabo de vassoura para fora da janela de um carro a 300 km/h. Não sei se realmente justifica a complexidade extra criada, mas, não é de se considerar.

O sistema de armazenamento de energia é do tipo inercial, ou seja, com um volante que recebe a energia recuperada e a acumula em forma de energia cinética, com movimento de rotação. Quando exigido, esta energia cinética de rotação é convertida em energia elétrica, enviada aos motores auxiliares. Este sistema é feito pela Torotrak e é chamado de Flybrid, de flywheel (volante). A Nissan está optando pelos sistemas de maior acumulação de energia permitido pelo regulamento, os sistemas entre 6 e 8 MJ. Com isso, mais energia recuperada é utilizada.

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A complexa estrutura dianteira do carro, com o motor e transmissão e suspensão montados (foto de Marshall Pruett)

Mas a tração dianteira funciona? Sim. Se balanceada com o resto do carro, sim. É a mesma teoria que usaram no DeltaWing. Se a carga atuando estiver adequada com as características do pneu, o carro funciona. Assim foi possível que o DeltaWing utilizasse os pequenos pneus dianteiros e fosse bom de curva. A dificuldade da tração dianteira é conciliar a tração com a direção, mas como o peso do GT-R LM está bem concentrado no eixo dianteiro e os pneus foram dimensionados para receber os dois esforços, o equilibrio do carro e do centro de pressão aerodinâmica devem fazer com que os pneus suportem a carga e façam bem seu trabalho. Mas ainda há a possibilidade de corrigirem algum possível problema com a tração traseira, em menor proporção de atuação que a dianteira.

A pergunta agora é se esse conceito tão radical funciona. Não deve ser ruim, afinal a Nissan está investindo pesado no carro e que vai disputar o campeonato completo, ao que tudo indica. Se o carro não fosse pelo menos competitivo, não estariam com tanta propaganda e entusiasmo. Nos dias 27 e 28 de março haverão os primeiros treinos oficiais do campeonato de 2015, em Paul Ricard, e em 12 de abril teremos a 6 Horas de Silverstone. Dificil eles acertarem logo de cara, pois a bagagem de Audi, Toyota e Porsche são grandes e um carro novo e com recursos tão diferentes requer tempo de pista para ficar competitvo, mas espero que tenham bons resultados. Veremos.

MB

 

Sobre o Autor

Milton Belli

Engenheiro mecânico automobilístico e atualmente trabalhando na engenharia de um dos grandes fabricantes de veículos norte-americanos. Adora competições e aspectos técnicos de carros de corrida, temas principais de suas postagens.

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  • marcus lahoz

    Olha a idéia é boa. Eu particularmente acho que vai comer poeira. Mas temos que lembrar que os Seat do WTCC fizeram dos BMW picadinho.

  • F A

    Achei que nunca veria um carro potente com tração na dianteira.

  • Felipe Parnes

    Apesar de achei que o lugar certo da tração é na traseira, vou torcer para este Nissan ganhar no mínimo uma corrida, quiçá o campeonato, devido à coragem deles em inovar.

  • Juvenal Jorge

    MB,
    sair do convencional é sempre maravilhoso.
    Que venham as boas colocações e depois, as vitórias.
    Belo texto, gostei muito.

  • Jeferson Barbosa

    Quando se tem um regulamento que permite o uso amplo da criatividade é nisso que dá, uma infinidade de soluções, uma mais incrível que a outra.

  • Leo-RJ

    Caro Milton,

    Que impressionante aquela foto de trás, mostrando que o carro é praticamente o cockpit central e o resto passagem de ar. Não imaginei que fosse assim.

    Abç!

    Leo-RJ

  • Leonardo Mendes

    As formas dele me remetem a uma mistura de Hot Wheels com carrinho de autorama.

    Pelo visto vai fazer barulho nas pistas.

  • Thiago Teixeira

    A Nissan vez ou outra tenta reinventar a roda. Veja com o Godzilla que na epoca de seu lançamento fora muito questionado sobre o peso excessivo do carro, mas o fabricante usava o peso a seu favor de modo a ganhar aderência em curvas. Agora eles trabalharam forte na tração dianteira, na contra mão dos carros esporte.
    Deve ser sim um otimo resultado.

  • Não só os Seat, mas os Alfa Romeo do tempo do Farfus também.

  • Só essa coragem deles já vale todo o esforço. Acho que com o tempo bons resultados virão.

  • Mr. Dammit

    Esse é um carro que aguardo ansioso para ver seu desempenho!

  • Antonio Ancesa do Amaral

    Já dizia o poeta:
    ” Navegar é preciso, viver não é preciso”.
    Dentro desta imprecisão, o preciso virá.
    Belo texto e fotos, parabéns.

  • RoadV8Runner

    Gosto do campeonato WEC justamente por haver grande liberdade de criação. Bastante ousado o Nissan GT-R LM Nismo, completamente fora do padrão que se vê nos demais protótipos da categoria. Se levarmos em conta que os japoneses raramente se aventuram se não houver ao menos alguma possibilidade de sucesso, esse GT-R LM promete. Com esses dutos enormes ao redor do cockpit, a força descendente gerada deve ser medonha!
    Estou curioso para ver como será o desgaste dos pneus dianteiros, pois lidar com mais de 1000 cv e ainda ter apontar para onde o carro deve ir, é desaforo mais que suficiente!

  • Belíssimo post! Abraço!