Tesla Roadster precisa de 7 horas para poder voar por 6 s; entenda as limitações do esportivo

O novo Tesla Roadster subverte as leis da física e a lógica dos esportivos elétricos ao trocar motores elétricos superpotentes por propulsores de foguete da SpaceX e turbinas de sucção. Prometido  há quase 10 anos, o esportivo mudou por completo para chegar ao mercado em 2028 após demonstração no Texas (EUA). Ele combina tração traseira de até 1.360 cv a dez jatos de ar comprimido para ir de 0 a 96 km/h em 0,55 s, rodar de ponta-cabeça e até saltar no ar sobre outros veículos.

Enquanto os hipercarros a bateria atuais apelam para três ou quatro motores, tração integral e baterias, pesando facilmente duas toneladas, o projeto da Tesla segue o caminho oposto. A meta é manter a massa abaixo de 1.700 kg na configuração de entrada e enviar a força dos motores elétricos apenas para o eixo traseiro.

Essa escolha nasce de uma barreira física intransponível para os carros convencionais: o limite de atrito da borracha com o asfalto. Mesmo com pneus de composto macio, despejar mais de 1.000 cv apenas pelas rodas em menos de um segundo apenas faria os pneus virarem fumaça. Para superar isso, decidiram empurrar a carroceria usando o ar, como em um foguete.

Como o Tesla Roadster vence o limite dos pneus para ir de 0 a 96 km/h em menos de 1 s?

O Tesla Roadster atinge os 96 km/h em menos de um segundo ao somar a tração das rodas traseiras ao empuxo de quatro propulsores a gás frio instalados na traseira. Enquanto ventoinhas de sucção no assoalho pressionam os pneus contra o solo, os jatos de nitrogênio fornecem a força horizontal restante sem depender do atrito da borracha.

A matemática por trás da arrancada de 0,8 s na versão Thrust divide o trabalho em duas frentes. Os dois motores elétricos traseiros rendem mais de 1 MW (1.360 cv) e 142,9 kgfm, entregando cerca de 32,3 kN (3.294 kgf) de empuxo. Os pneus só suportam essa carga porque o sistema de ventoinhas encapsuladas sob o carro suga o ar e gera mais de 2 g de pressão vertical mesmo com o veículo parado.

Para um cupê de 1.700 kg cumprir a meta de 0,8 s, faltam ainda 19,8 kN (2.019 kgf) de empuxo, que vêm justamente dos quatro ejetores traseiros. Segundo cálculos de engenharia, o jato de ar sustentado por alguns segundos basta para levar o esportivo à faixa entre 217 km/h e 290 km/h, ponto em que os motores elétricos seguem acelerando sozinhos rumo à velocidade máxima prometida acima de 370 km/h.

Como funcionam o tanque e os propulsores a gás frio do Tesla Roadster?

O sistema de propulsão auxiliar utiliza um vaso de pressão revestido por compósito (COPV) instalado atrás dos bancos dianteiros, que armazena ar rico em nitrogênio a 10.000 psi (689 bar). Controlado por válvulas de alta velocidade, esse gás escapa sem queima química através de tubulações de titânio e Inconel até chegar aos quatro bicos ejetores traseiros em velocidade supersônica.

Semelhante a uma grande bola de ginástica revestida de trama preta brilhante, o cilindro esférico de 200 litros opera sob a mesma pressão dos tanques de carros a hidrogênio. A solução surgiu nos ônibus espaciais da Nasa: um casco metálico interno impede o vazamento das moléculas de gás, enquanto o envelopamento contínuo de fibra de carbono e Kevlar garante resistência estrutural com baixo peso.

Para dominar a fabricação desses reservatórios usados nos foguetes Falcon e Starship, a SpaceX comprou neste ano a fornecedora especializada Hexagon Masterworks. No Roadster, cada extremidade da esfera exibe um flange espesso preso por 12 parafusos grandes com porcas travadas por arame de segurança. Dois atuadores tipo pistão, que usam motores emprestados do tornozelo do robô humanoide Tesla Optimus, abrem as válvulas.

Acima do para-choque traseiro, as quatro saídas que lembram ponteiras de escapamento de um Corvette C8 são, na verdade, propulsores a gás frio (CGT) feitos de titânio, unidos por peças de Inconel, que é uma superliga metálica. Todos os tubos têm comprimento idêntico: qualquer assimetria no fluxo de gás entre os lados faria o carro rodar involuntariamente na largada.

Como o Tesla Roadster consegue andar no teto e fazer manobras no ar?

O Tesla Roadster anda de cabeça para baixo graças às ventoinhas de efeito solo sob o assoalho, que geram mais de 2 g de força descendente contínua para grudar os pneus no teto. Já os saltos e giros aéreos só são possíveis na versão Rocket, que soma dez propulsores direcionais e tem um total de 600 litros de ar comprimido. Ela sacrifica o banco do passageiro para instalar um tanque extra de 400 litros.

Andar invertido exige que a sucção aerodinâmica supere o próprio peso do veículo sem depender da velocidade — feito que o protótipo britânico McMurtry Spéirling já havia provado ser possível há mais de um ano. No evento no Texas, porém, o protótipo sem motorista subiu uma rampa vertical que ficou horizontal no topo, saiu voando de ponta-cabeça, acionou os jatos para desvirar no ar e pousou sobre suas quatro rodas.

Para executar essa manobra e ainda saltar girando sobre toda a gama de veículos da Tesla — incluindo o caminhão pesado Semi —, a versão Rocket aciona quatro propulsores apontados para o chão, posicionados atrás de cada uma das rodas, para ter sustentação vertical e pousos suaves, enquanto dois bicos nas laterais do para-choque dianteiro controlam a rotação do carro.

Por que a arquitetura elétrica do Tesla Roadster contraria os rivais a bateria?

A arquitetura elétrica do Tesla Roadster rejeita a receita pesada de três ou quatro motores com tração integral vista nos hiperesportivos atuais para adotar apenas tração traseira com dois propulsores compactos. Combinado a baterias com células de dupla refrigeração e comandos sem conexões físicas, o conjunto busca um peso mais baixo.

Mesmo sem os foguetes, a base mecânica traz soluções relevantes. A bateria supera os 100 kWh e utiliza células cilíndricas 4680 feitas sob medida com invólucro de alumínio, nova química e arrefecimento pelos dois lados para evitar perda de potência por calor. Na versão de entrada, os dois motores traseiros entregam 1.088 cv e 122,4 kgfm, com autonomia estimada entre 483 km e 515 km.

Por fora, os designers abandonaram as curvas do conceito de 2017 em favor de superfícies angulosas que misturam traços da picape Cybertruck e do Lamborghini Reventón, integrando uma asa traseira ativa com modos de alto e baixo arrasto. O chassi dispensa conexões mecânicas na direção (steer-by-wire), no acelerador e nos freios (brake-by-wire), que devem utilizar o sistema eletrônico Sensify da Brembo.

Quanto tempo leva para recarregar o ar comprimido e quanto custa o novo Tesla Roadster?

O reabastecimento completo dos 600 litros de ar comprimido da versão Rocket leva hoje entre seis e sete horas por meio de um compressor integrado ao próprio carro, embora a Tesla prometa reduzir esse tempo para 30 minutos. O esportivo terá quatro configurações, com reservas garantidas por um depósito antecipado de US$ 50.000 (R$ 253.225 ao câmbio atual).

A maior concessão técnica do projeto está na duração do empuxo: segundo a imprensa britânica, o tanque de 200 litros da versão Thrust se esvazia por completo em cerca de 6 s. Na prática, a arrancada abaixo de um segundo funciona como um tiro único antes de exigir nova compressão do ar atmosférico captado pelo veículo, ainda que os motores elétricos sigam tracionando normalmente quando o gás acaba.

A gama prevista para 2028 terá quatro versões: Roadster (de entrada), Performance (para 0 a 96 km/h em menos de 1,6 s mediante sinal de US$ 50.000), Thrust (para menos de 0,9 s com depósito de US$ 250.000) e a monoposto Rocket para 0,55 s, restrita a pessoas selecionadas pela Tesla.

Como funciona o sistema de foguetes do novo Tesla Roadster?

O esportivo armazena ar rico em nitrogênio a 10.000 psi (689 bar) em tanques de fibra de carbono da SpaceX (de 200 litros na versão Thrust e 600 litros na Rocket) e libera o gás em velocidade supersônica por até dez bicos ejetores de titânio para gerar empuxo longitudinal, vertical e lateral.

Por que o Tesla Roadster usa jatos de ar em vez de motores elétricos mais fortes?

Porque os pneus convencionais possuem um limite físico de aderência com o asfalto e apenas patinariam com mais potência nas rodas. Os jatos de gás frio empurram a carroceria pelo ar com 19,8 kN (2.019 kgf) extras, somando-se aos 32,3 kN (3.294 kgf) dos motores traseiros auxiliados por ventoinhas de sucção.

Quanto tempo dura o gás comprimido do Tesla Roadster em uma arrancada?

O reservatório de 200 litros da versão Thrust se esgota em cerca de 6 s de acionamento pleno. Já a recarga completa do sistema de 600 litros da versão Rocket por meio do compressor de ar integrado ao veículo leva atualmente de seis a sete horas, com meta de cair para 30 minutos até 2028.

Quais são as versões e os tempos de 0 a 96 km/h do novo Tesla Roadster?

O modelo terá quatro versões sempre com tração traseira: Roadster de entrada (1.088 cv), Performance (0 a 96 km/h em menos de 1,6 s), Thrust com quatro propulsores traseiros (abaixo de 0,9 s, ou 0,8 s nos testes da marca) e a monoposto Rocket com dez propulsores (abaixo de 0,59 s, ou 0,55 s descontando o rollout).

Fonte original: quatro rodas