Mantendo veículos movidos a energia elétrica e combustíveis em movimento — sem problemas

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    2019 Setembro 30, 16:00 CET

    A nova face da indústria automotiva está tendo um impacto significativo na maneira como os rolamentos de transmissão estão sendo projetados e usados, afirma Sylvain Bussit e Daniel Jansen, da SKF.

    Gotemburgo, Suécia, segunda-feira, 30 de setembro de 2019: A política e a regulamentação governamental global, juntamente com o aumento da demanda dos clientes, permitiram o crescimento do mercado de veículos elétricos (VEs): de acordo com a Deloitte, a previsão é de que eles representem 10% de todos os carros vendidos até 2024. No entanto, os veículos de passageiros com motores de combustão interna (MCI) ainda permanecerão no mercado por muitos anos.

    Isso coloca os fabricante de equipamentos originais (OEM) em uma posição difícil. Eles devem orientar a maior parte de seus esforços de pesquisa e desenvolvimento (P&D) para desenvolver novas arquiteturas para veículos elétricos e híbridos. Ao mesmo tempo, precisam continuar a explorar ao máximo a eficiência de seus MCIs e transmissões para atender às regulamentações globais, cada vez mais rigorosas, sobre eficiência de combustível e emissões de dióxido de carbono (CO2).

    Esses desenvolvimentos têm implicações significativas no uso de rolamentos no sistema de transmissão tanto de veículos MCI quanto VE. Portanto, é essencial que os fabricantes de rolamentos compreendam os problemas técnicos enfrentados pelos OEMs e fornecedores de primeira linha, a fim de desenvolver soluções personalizadas que facilitem suas vidas.

    Independentemente da arquitetura do sistema de transmissão, o atrito é o grande inimigo. A perda de potência devido ao atrito está aumentando as emissões de CO2 dos sistemas de transmissão tradicionais e híbridos e pode reduzir a milhagem alcançável com uma única carga em veículos elétricos a bateria (VEB). Em resposta, os OEMs estão usando cada vez mais soluções de menor atrito, em vez do design padrão de rolamentos de rolos cônicos em suas caixas de câmbio, engrenagens de redução e diferenciais.

    Na SKF, estamos trabalhando para desenvolver rolamentos de rolos cônicos de baixo atrito que, em aplicações específicas, demonstraram reduzir as perdas de energia em até 50% em comparação com os modelos convencionais. O segredo do sucesso deles é a abordagem "caixa de ferramentas", que permite à SKF criar produtos personalizados para qualquer aplicativo. Depois que as necessidades de uma aplicação são identificadas usando uma avançada tecnologia de simulação, nossos engenheiros podem alterar parâmetros, como ângulo de contato, número e dimensões de elementos rolantes, bem como o projeto da gaiola, para criar um rolamento de rolos cônicos altamente otimizado para o atrito.

    Para esses veículos elétricos funcionarem com eficiência, os motores devem operar em velocidades muito altas, o que exige muito dos rolamentos utilizados. Estamos desenvolvendo projetos de rolamentos, e suas gaiolas de polímero associadas, que garantem que eles podem suportar as velocidades, acelerações e temperaturas mais altas geradas por esses motores.

    A evolução da sistema de transmissão automotiva não está apenas mudando os requisitos de desempenho dos rolamentos, mas também a natureza dos fluidos usados para lubrificá-los. Nos sistemas de transmissão, os fabricante de equipamentos originais estão desenvolvendo óleos com menos viscosidade e aditivos especiais para reduzir as perdas de energia.

    O que está sob investigação é o impacto desses novos lubrificantes nos rolamentos. Alguns, por exemplo, podem não impedir suficientemente o desgaste ou a fadiga da superfície entre as pistas do rolamento e os elementos rolantes.

    Uma solução pode ser o tratamento de carbonitretação nos componentes do rolamento. Certamente, estamos usando a tecnologia para aumentar a vida útil dos rolamentos expostos a ambientes contaminados e à falta de lubrificantes.

    Esses são apenas alguns dos desafios enfrentados pelos OEMs. Estamos trabalhando com parceiros do setor para desenvolver soluções inovadoras para esses problemas e melhorar o desempenho, a eficiência e a confiabilidade.

    Aktiebolaget SKF
    (publ.)

    Nota do editor: O artigo original foi publicado na revista comercial Transmission Technology International (setembro de 2019).

    1 New market. New entrants. New challenges. Battery Electric Vehicles from Deloitte LLP. 

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    A missão da SKF é ser a líder indiscutível no negócio de rolamentos. A SKF oferece soluções relacionadas aos eixos rotativos, incluindo rolamentos, vedações, gestão de lubrificação, monitoramento da condição e serviços de manutenção. A SKF está representada em mais de 130 países e tem cerca de 17 mil distribuidores em todo o mundo. As vendas anuais em 2018 foram de 713 milhões de coroas suecas e a empresa empregava 44.428 funcionários.
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