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Rolamentos de direção elétrica

Direção de automóvel

A SKF tem sido um protagonista importante também na história recente da direção ativa (um tipo de tecnologia de direção elétrica com relação de engrenagens variável, que varia o grau pelo qual as rodam giram em resposta ao volante). Em velocidades mais baixas, essa tecnologia reduz o quanto o volante deve ser girado, melhorando o desempenho em situações como estacionamento e outras manobras de tráfego em área urbana. Em velocidades mais altas, o desempenho evita que a capacidade de resposta normal seja aumentada pela velocidade e proporciona estabilidade direcional aprimorada.

 

Em uma situação de estacionamento, o computador varia a relação de modo que o volante precise de menos que duas voltas para mover as rodas de um bloqueio ao outro. Conforme as velocidades do veículo aumentam, a relação de direção aumenta, de modo que são necessários movimentos maiores do volante para mover as rodas, e isso diminui a resposta normalmente crescente do veículo, resultante da maior velocidade. Além de proporcionar relações de direção variáveis, o computador está ligado ao sistema de controle de estabilidade do veículo para auxiliar sua estabilidade direcional.

 

Se ocorrer um derrapamento ou deslizamento por causa de condições precárias da estrada, a direção ativa reagirá às informações dos sensores de taxa de giro para modificar o ângulo de direção das rodas dianteiras e estabilizar o veículo. Isso ocorre muito mais rapidamente do que a reação possível do motorista. Se o ângulo de direção ativa não for suficiente, então o sistema de controle de estabilidade também intervém para auxiliar.

 

A segurança é um dos principais objetivos desse sistema. Os sensores de ângulo de direção na coluna de direção detectam a direção desejada pelo motorista, e o sistema intervém somente se o carro estiver além dos limites estáveis. Se ocorrer um erro ou problema na eletrônica, o computador interrompe a operação do motor, travando a engrenagem de anel do conjunto de engrenagens planetárias e acionando a direção com relação fixa. Por fim, se houver um problema na unidade de engrenagens planetárias, há um segundo eixo que percorre todo o espaço entre o eixo do volante até a cremalheira de direção para que a direção convencional esteja disponível.

 

As funções de direção da próxima geração serão ainda mais complexas e incluirão a chamada tecnologia "steer-by-wire", uma área em que a SKF já fez muitos avanços e um desafio interessante para o departamento de engenharia, que está trabalhando na extensão de qualquer limite de tecnologia e conhecimento relacionado às aplicações de direção.

 

Para obter uma visão mais clara e direta da história das principais funções de direção, consulte o gráfico na página 3. Atualmente, a maioria dos sistemas de direção em carros e caminhões leves ainda é hidráulica (isto é, a força para girar as rodas é fornecida por um pistão hidráulico, que é alimentado por fluido hidráulico de alta pressão). No entanto, em alguns carros e caminhões, a força de direção é fornecida por um motor elétrico, o que é uma das etapas da evolução das aplicações e funcionalidades de direção.

 

A direção elétrica (EPS ou EPAS) é projetada para usar um motor elétrico para reduzir o esforço, oferecendo assistência de direção ao motorista de um veículo. O sistema EPS foi desenvolvido para auxiliar o motorista e facilitar o manuseio do volante. Essa tecnologia foi desenvolvida para reduzir o consumo de combustível e as emissões de CO2 em comparação com a tecnologia de direção hidráulica.

Há três tipos principais de sistema de direção ativa, dependendo da instalação de equipamentos e da potência a transmitir:
• EPAS de coluna (veículos leves)
• EPAS de pinhão (veículos do segmento médio)
• EPAS de cremalheira (veículos do segmento médio ao alto)
• Os sistemas de direção dianteira permitem adaptar o ângulo do volante de direção e o ângulo da roda dianteira à velocidade do veículo.

A SKF desenvolveu uma linha de produtos para todos os tipos de direção elétrica e sistemas de direção ativa:
• Rolamento de esferas de quatro pontos de contato
• Rolamento rígido de esferas de baixo ruído
• Rolamento flexível 

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