Audi avança no desenvolvimento de motorização eletrificada para a Fórmula 1 em 2026

A Audi ingressará na Fórmula 1 em 2026 com sua própria equipe de fábrica e um propulsor inédito que vem sendo desenvolvido na Alemanha. Os novos regulamentos técnicos abrirão caminho para uma mudança significativa na principal competição do automobilismo global. Com o nosso “TechFocus F1”, fornecemos regularmente conhecimentos básicos e insights sobre o futuro da Fórmula 1, focando inicialmente na motorização, que vem sendo desenvolvida e testada nas instalações da Audi em Neuburg, na Alemanha, desde meados de 2022.

A partir de 2026, o propulsor da marca para a F1 consistirá em um motor V6 turbo de combustão interna (internal combustion engine – ICE) com cilindrada inalterada de 1,6 litro; um sistema de recuperação de energia (energy recovery system – ERS) incluindo armazenamento de energia (energy storage – ES) e uma unidade geradora de motor elétrico (motor-generator unit – MGU-K), assim como uma unidade de controle eletrônico (electronic control unit – CU-K). O complexo MGU-H, que converte o calor dos gases de escape em energia e não é relevante no desenvolvimento de automóveis de estrada, não será mais necessário.

Em comparação com os regulamentos atuais da F1, a potência do motor elétrico quase triplicou dos 120 kW anteriores para 350 kW. Isso significa que a componente elétrico está quase no mesmo nível do motor a combustão, que produz cerca de 400 kW. A partir de 2026, ele irá operar com menos combustível do que antes. Além disso, o uso de combustíveis sustentáveis será obrigatório – um passo relevante em direção ao objetivo declarado da Fórmula 1 de se tornar um campeonato de corrida neutro em CO² até 2030.

“Esperamos uma redução significativa no consumo de combustível com um propulsor com potência de aproximadamente 1.000 cavalos”, afirma Stefan Dreyer, CTO e responsável pelo desenvolvimento da unidade de potência da Audi Formula Racing GmbH em Neuburg. “Os regulamentos técnicos focam na energia como fator chave e aumentam significativamente a proporção de energia elétrica. Para o motor de combustão, não falaremos mais sobre uma taxa máxima de fluxo de massa de combustível em quilogramas por hora, mas sobre uma taxa máxima de fluxo de energia de combustível em megajoules por hora. Este valor será reduzido em cerca de um quarto em 2026 e será de 3.000 MJ/h. O lado elétrico absorve isso adequadamente, pois a recuperação de energia por meio da recuperação aumenta significativamente graças ao MGU-K mais potente”, prossegue Dreyer.

O motor de combustão, que foi adaptado na área do cárter devido a especificações e restrições adicionais, continuará a desempenhar um papel importante. Mesmo que as principais variáveis de estado, como a pressão de alimentação e a taxa de compressão sejam reduzidas, os processos de combustão relevantes para o desempenho permanecem exigentes. Os novos combustíveis sustentáveis, que podem ser de origem sintética ou biológica, trarão complexidade adicional ao desenvolvimento a partir de 2026.

Todos os fabricantes dos motores elétricos irão entrar em território desconhecido e os combustíveis poderão se tornar um diferencial competitivo. A Audi vem desenvolvendo a sua unidade de potência desde 2022 com um parceiro forte que tem muitos anos de experiência na Fórmula 1.

Existe também um grande potencial de desenvolvimento na bateria de alta tensão e no MGU-K, incluindo o inversor (CU-K), que são elementos chave para a conversão de energia cinética em energia elétrica durante a frenagem. “Praticamente não há restrições dos regulamentos técnicos nesta área”, afirma Stefan Dreyer. “Por exemplo, a química celular, o peso celular e a geometria celular da bateria são gratuitos. Existe competição máxima. Isso é basicamente bom para nós, porque temos muita experiência nessa área. Em projetos como Le Mans, Fórmula E e Dakar, já trabalhámos intensamente em motores híbridos e acumulámos experiência no desenvolvimento de baterias HV, MGU-K, inversores e software. No entanto, como recém-chegados, também temos muito a aprender nesta área”. Além do motor de combustão, os 22 bancos de testes de última geração nas instalações de Neuburg destinam-se principalmente ao teste dos vários componentes de alta tensão e da unidade de potência completa.

Por exemplo, a bateria de alta tensão deve ser capaz de suportar ciclos de carga e descarga ultrarrápidos, para os quais foi projetada para uma densidade de potência extremamente alta. Os técnicos da Audi podem adquirir conhecimentos valiosos em novos materiais, tecnologias e métodos de trabalho nesta área. Principalmente no que diz respeito ao peso, que é sempre um fator relevante para o desempenho na Fórmula 1. Isso também se aplica ao sistema de armazenamento de energia, que pesará apenas 35 quilos a partir de 2026, incluindo os periféricos e o inversor do MGU-K.

Alcançar este baixo peso da bateria é um grande desafio para todos os fabricantes de unidades de potência: os novos carros de Fórmula 1 serão mais leves do que os da geração atual, embora os motores estejam ganhando peso. Expresso em números, isto significa uma redução dos veículos em termos de distância entre eixos (20 cm mais curta) e largura (10 cm menos), o que é definido pelos principais dados dos novos e recentemente publicados regulamentos de chassis. No entanto, o desenvolvimento da aerodinâmica para 2026 poderá não começar antes do dia 1º de janeiro de 2025.

Além dos regulamentos técnicos e esportivos, as regras financeiras também desempenham um papel importante no desenvolvimento do propulsor. Além do conceito de direção sustentável, o chamado “limite de custo” foi outro fator importante para a Audi entrar na Fórmula 1. O limite de custo está em vigor para as equipes desde 2021 e, desde 2023, também se aplica a fabricantes que desenvolvem uma motorização nova para 2026 – incluindo a Audi.

“Isso mudou drasticamente a forma como trabalhamos”, diz Stefan Dreyer. “Para cada desenvolvimento, cada teste, cada simulação e cada componente, você deve pensar com muito cuidado sobre qual resultado você quer alcançar. O número e as especificações dos bancos de testes mais importantes são tão limitados nos regulamentos esportivos quanto as horas dos bancos de testes. Você deve ter certeza antecipadamente em que está investindo para obter o melhor resultado.”

Stefan Dreyer não compartilha da preocupação de que os pilotos terão que reduzir uma marcha nas retas a partir de 2026 devido à energia limitada por volta nos regulamentos. “Em nossos testes, a nossa unidade de potência já percorreu distâncias de corrida simuladas. Usamos perfis de pistas atuais de F1 e os dados foram positivos. Além disso, todas as partes interessadas – F1, FIA e fabricantes – estão interessadas em garantir que os fãs possam esperar corridas emocionantes. E é por isso que damos tudo de nós todos os dias no desenvolvimento do propulsor.”