Em todas as revoluções, o que importa são os detalhes
Os engenheiros de transmissão da SKF estão buscando soluções inovadoras para antigos problemas de eficiência, custo e confiabilidade, explica Carole Girardin da SKF, gerente global de engenharia e desenvolvimento de produtos.
A transmissão automotiva está em fase de transição. Enquanto equipes de engenharia se apressam para desenvolver novas arquiteturas de veículos elétricos e híbridos, elas devem continuar aproveitando cada milésimo da eficiência dos motores de combustão interna e dos designs de transmissão. Essa estratégia de desenvolvimento em várias vias tem muitos quilômetros a serem percorridos.
Embora governos ao redor do mundo estejam anunciando planos para eliminar os motores a gasolina e a diesel nas próximas décadas, os motores de combustão, em combinação com diferentes níveis de hibridização, ainda devem representar mais de 90% do mercado global de carros de passeio até, pelo menos, a metade da próxima década.
A SKF tem estado envolvida no desenvolvimento de rolamentos e outros componentes para aplicações automotivas desde a primeira revolução automotiva. Atualmente, a empresa continua investindo fortemente em tecnologia, desenvolvimento de produtos, bem como suporte a aplicações no setor, ajudando os fabricantes de equipamentos originais e seus fornecedores a resolver os desafios mais difíceis de engenharia atualmente.
Os conjuntos propulsores tradicionais de combustão interna permanecem sendo um foco significativo do trabalho da SKF no setor automotivo. A empresa está desenvolvendo e testando novas soluções que reduzem o atrito para melhorar a eficiência, o consumo de combustível e as emissões do motor. Em particular, um recente trabalho concentrou-se em novas soluções que atendem às necessidades do cliente em aplicações de eixo de cames e balanceamento de eixo.
Trabalhando com um grande fabricante europeu, por exemplo, a SKF ajudou a criar um novo pacote do rolamento que reduz significativamente as perdas decorrentes do atrito em uma aplicação de balanceamento do eixo.
A nova solução permitiu ao fabricante substituir seus tradicionais rolamentos de munhão por rolamentos SKF. Essa mudança reduziu o atrito dos sistemas de transmissão e diminuiu as emissões de CO2 em mais de 1%. A SKF também ajuda os fabricantes a otimizar os processos de montagem e embalagem de componentes. Nessa aplicação, o tratamento térmico carbonitretado foi usado para aumentar a resistência à fadiga da subsuperfície dos rolamentos, permitindo uma vida útil mais longa sem nenhum aumento no tamanho do rolamento.
Outro fabricante de equipamentos originais estava procurando maneiras de melhorar a eficiência de sua arquitetura de eixo de cames sem afetar muito a embalagem. Trabalhando com a SKF, o fabricante substituiu sua solução de rótulas existente por um rolamento de esferas de seção fina. Novamente, um tratamento de superfície carbonitretada dos rolamentos foi utilizado para aprimorar suas características de fadiga da superfície no ambiente operacional exigente, que exigia que os rolamentos operassem na fuligem suja de óleo do motor. A nova solução permitiu ao fabricante de equipamentos originais reduzir significativamente as perdas por atrito geradas pela carga axial no eixo. Essa mudança ajudou a atender aos padrões europeus mais recentes em relação às emissões de CO2.
Uma parte importante do trabalho de desenvolvimento da SKF em aplicações como essas é seu uso de programas de software de simulação próprios avançados para otimizar o projeto dos componentes do rolamento. A empresa continua desenvolvendo abordagens computacionais para a estimativa da vida útil do rolamento e simulação dinâmica avançada para prever o comportamento dos componentes dentro dos sistemas de transmissão. Durante o processo de desenvolvimento, as soluções também pode ser validada com testes físicos para determinar a vida útil do rolamento em diversas condições de lubrificação e contaminação, atrito, bem como as características de vibração e ruído.
Os próximos anos podem ser o período mais dinâmico e desafiador em décadas para a engenharia de transmissão automotiva. Com a expertise líder do setor em ciência de materiais, análise, projeto e teste de componentes, a SKF está trabalhando com empresas em todo o setor para resolver problemas, desenvolver soluções inovadoras e ampliar os limites de desempenho, confiabilidade e eficiência.
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