Limitadores de Velocidade para Veículos Elétricos: Os VEs Precisam Deles?

Sim, os veículos elétricos precisam de limitadores de velocidade exatamente nas mesmas circunstâncias que os seus equivalentes a gasóleo ou gasolina. Qualquer HGV elétrico com mais de 3,5 toneladas ou autocarro elétrico que transporte mais de oito passageiros mediante remuneração deve ter um limitador de velocidade instalado por lei. Para as carrinhas elétricas e veículos comerciais mais ligeiros, os limitadores de velocidade não são legalmente obrigatórios, mas oferecem as mesmas vantagens de segurança, custo de combustível e seguro da frota que nos veículos convencionais. O limitador de velocidade System 80 da AutoKontrol é totalmente compatível com transmissões elétricas e integra-se diretamente através do controlador do motor do veículo.

A Posição Legal: Os VEs Não Estão Isentos

Os Regulamentos sobre Veículos a Motor (Construção e Utilização) de 1986 exigem limitadores de velocidade em veículos de mercadorias com peso bruto superior a 3,5 toneladas e veículos de passageiros com mais de oito lugares utilizados para aluguer e remuneração. Estes regulamentos aplicam-se ao veículo, não ao tipo de transmissão. Um HGV elétrico tem exatamente a mesma obrigação legal que um a gasóleo.

À medida que o mercado de frotas do Reino Unido transita para a eletricidade — impulsionado pelo mandato de veículos de emissões zero e pelos requisitos das zonas de ar limpo — o número de veículos comerciais elétricos que requerem limitadores de velocidade está a aumentar rapidamente. As carrinhas elétricas de fabricantes como a Mercedes-Benz (eSprinter), Ford (E-Transit), Renault (E-Tech Master) e Vauxhall (Movano Electric) são agora comuns em frotas de entrega, serviço e utilitários.

Muitas destas carrinhas elétricas têm velocidades máximas definidas pelo fabricante, por vezes limitadas a cerca de 75-80 mph. No entanto, uma definição de velocidade máxima do fabricante não é um limitador de velocidade calibrado e certificado. Não vem com selos à prova de adulteração, um certificado de calibração, nem a capacidade de definir uma velocidade específica da frota. Para os operadores que pretendem limitar as suas carrinhas elétricas a 60, 65 ou 70 mph — ou que precisam de controlo de velocidade por localização com o GeoKontrol — é ainda necessário um limitador de velocidade de pós-venda.

Como Funcionam os Limitadores de Velocidade nas Transmissões Elétricas

Num veículo a gasóleo convencional, um limitador de velocidade restringe a velocidade modulando o sinal eletrónico do acelerador — o sinal entre o pedal do acelerador e o sistema de gestão do motor. Isto é conhecido como limitação de velocidade drive-by-wire.

Num veículo elétrico, o princípio é idêntico mas os componentes são diferentes. Em vez de um sistema de gestão do motor a controlar a injeção de combustível, um veículo elétrico tem um controlador do motor (também chamado inversor) que controla a energia fornecida ao motor elétrico. O pedal do acelerador envia um sinal ao controlador do motor, e o controlador do motor ajusta a saída de binário em conformidade.

Um limitador de velocidade num veículo elétrico interceta o sinal entre o pedal do acelerador e o controlador do motor, limitando o pedido máximo de binário quando o veículo atinge a velocidade definida. A integração é mais limpa do que em muitos veículos a gasóleo porque as transmissões elétricas são inteiramente eletrónicas — não existem cabos de acelerador mecânicos, atuadores de turbo ou reguladores de bomba de combustível para complicar a interface.

Integração CAN Bus

A maioria dos veículos comerciais elétricos modernos utiliza uma rede CAN bus para a comunicação entre sistemas do veículo. O limitador de velocidade pode ler a velocidade do veículo diretamente do CAN bus — uma fonte de velocidade altamente precisa e fiável — e enviar os seus comandos de limitação de binário através da mesma rede.

Isto significa que o limitador de velocidade está totalmente integrado na arquitetura eletrónica do veículo em vez de ser um acessório que liga a fios individuais. O resultado é um funcionamento mais suave, tempos de resposta mais rápidos e melhor compatibilidade com os outros sistemas eletrónicos do veículo, incluindo a travagem regenerativa, o controlo de tração e a gestão de estabilidade.

Considerações Específicas de VE

Embora o princípio básico da limitação de velocidade seja o mesmo para veículos elétricos e de combustão, existem vários fatores específicos de VE que afetam a forma como o limitador é configurado e funciona.

Travagem Regenerativa

Os veículos elétricos utilizam a travagem regenerativa — o motor elétrico atua como gerador quando o condutor levanta o pé do acelerador, convertendo energia cinética de volta em carga da bateria. Isto cria um efeito de desaceleração natural.

Quando um limitador de velocidade reduz o pedido de binário para manter a velocidade definida, funciona em harmonia com a travagem regenerativa. O veículo desacelera suavemente e recupera energia ao mesmo tempo. Esta é na verdade uma experiência melhor do que nos veículos a gasóleo, onde levantar o pé do acelerador na velocidade limite depende apenas do travão do motor.

Entrega de Binário Instantâneo

Os motores elétricos fornecem binário máximo a partir de zero rpm. Isto significa que uma carrinha elétrica pode acelerar muito rapidamente a partir da paragem — mais rapidamente do que muitos condutores esperam, e mais rapidamente do que o modelo a gasóleo equivalente. Em ambientes urbanos, depósitos e parques de estacionamento, este binário instantâneo pode ser uma preocupação de segurança.

Os limitadores de velocidade, particularmente quando combinados com o controlo de zona GeoKontrol, abordam isto limitando não apenas a velocidade máxima mas efetivamente a taxa a que o veículo pode acelerar nas zonas de velocidade restrita. Um veículo limitado a 10 mph numa zona de depósito terá o seu pedido de binário gerido para evitar a aceleração agressiva mesmo que o condutor prima o pedal com força.

Segurança de Alta Tensão

Os veículos comerciais elétricos operam a tensões entre 400V e 800V. A instalação do limitador de velocidade deve respeitar os limites de segurança de alta tensão do veículo. Os engenheiros da AutoKontrol têm formação em sistemas de veículos de alta tensão e garantem que a instalação do limitador de velocidade não interfere com, nem compromete o isolamento da, transmissão de alta tensão.

O próprio limitador de velocidade funciona no sistema auxiliar padrão de 12V ou 24V do veículo e comunica com o controlador do motor através da rede CAN bus de baixa tensão. Não existe ligação direta ao sistema de alta tensão.

Considerações de Autonomia

Os operadores de frotas em transição para veículos elétricos estão muito conscientes da autonomia. Cada milha de autonomia é importante, e qualquer coisa que reduza a eficiência é uma preocupação.

Os limitadores de velocidade melhoram efetivamente a autonomia nos veículos elétricos, pela mesma razão que reduzem o consumo de combustível nos veículos a gasóleo: a resistência aerodinâmica aumenta com o quadrado da velocidade. Reduzir a velocidade máxima de 70 mph para 62 mph pode melhorar a autonomia no mundo real em 10-15%, dependendo do perfil da viagem. Para os operadores de frotas que gerem requisitos de autonomia apertados entre depósitos, este é um benefício significativo.

Compatibilidade com os Atuais Veículos Comerciais Elétricos

A AutoKontrol desenvolveu soluções de limitadores de velocidade para a geração atual de veículos comerciais elétricos. Para uma visão geral abrangente da compatibilidade entre plataformas elétricas e híbridas, consulte o nosso guia detalhado sobre limitadores de velocidade para veículos elétricos e híbridos.

A nossa equipa de engenharia mantém uma base de dados de compatibilidade atualizada e desenvolve novas interfaces de veículos à medida que novos modelos elétricos entram no mercado do Reino Unido. Se a sua frota está a transitar para a eletricidade — ou a operar uma frota mista de veículos a gasóleo e elétricos — podemos fornecer uma solução consistente de limitadores de velocidade para todos os tipos de veículos.

A Oportunidade da Eletrificação de Frotas

A eletrificação das frotas e a instalação de limitadores de velocidade podem ser coordenadas para reduzir custos e tempo de imobilização. Se os veículos estiverem a ser preparados para entrada ao serviço — seja novas aquisições, devoluções de leasing a ser reacondicionadas ou conversões — a instalação do limitador de velocidade pode ser concluída ao mesmo tempo que outras verificações de pré-entrega.

Para as frotas que já operam veículos elétricos sem limitadores de velocidade, o serviço de instalação móvel da AutoKontrol pode instalar e calibrar sistemas nas suas instalações, concluindo tipicamente cada veículo em duas a três horas.

Como Começar

Quer esteja a planear um programa de eletrificação de frotas ou precise de limitadores de velocidade em veículos elétricos existentes, a AutoKontrol pode fornecer uma solução adaptada aos seus tipos de veículos específicos e requisitos operacionais. Solicite um orçamento gratuito para discutir as suas necessidades de limitadores de velocidade EV.