Pioneiro no país, campo de provas da GM completa 40 anos

O Campo de Provas da Cruz Alta (CPCA) completa 40 anos em 2014 como o maior do hemisfério Sul e um dos mais modernos do mundo em sua categoria. Localizado na cidade de Indaiatuba (SP), em uma área equivalente a 160 mil campos de futebol, o complexo da General Motors conta com sete laboratórios tecnológicos e 16 tipos de pistas de teste.O propósito de toda essa estrutura é desenvolver e validar um veículo para que ele resista às mais variadas condições de pavimento, clima e tráfego que irá enfrentar ao longo de sua vida útil. Além de auxiliar no desenvolvimento de projetos futuros, o campo de provas também é de extrema importância no aprimoramento constante de modelos em linha à disposição no mercado.Isso ajuda a entender o porquê, no Brasil, os carros da Chevrolet são reconhecidos pelo elevado nível de robustez, conforto e segurança veicular.Ao todo, mais de 600 profissionais - entre mecânicos, engenheiros e motoristas de teste, revezam-se dia e noite em testes laboratoriais e de pistas. “Em seis meses conseguimos simular o desgaste que um automóvel sofreria se rodasse por dez anos em condições normais de trânsito”, compara Luciano A. Santos, diretor do CPCA.Uma das etapas é passar pelas pistas de durabilidade, que reproduzem o uso do veículo em condições severas. Para isso, possuem uma variedade de tipos de pavimento, como asfalto irregular, buracos, valetas e até paralelepípedos, possibilitando a análise dos resultados de deterioração estrutural do veículo e de seus componentes em tempo reduzido, para antecipar possíveis correções. Um dos circuitos que mais despertam curiosidade é a Pista Circular. Com 4,3 quilômetros de extensão e uma inclinação que chega a 56 graus, ele simula uma reta infinita. A 160 km/h, o carro contorna sem que o motorista precise girar o volante. Entre os testes feitos ali, estão os de arrefecimento do motor, consumo de combustível e velocidade máxima. Mas antes de um carro novo chegar aos testes de rodagem, cada um dos seus componentes e sistemas precisa ser minuciosamente validado.Um dos laboratórios pelo qual o item passa é o de Testes Estruturais. Lá, há robôs que executam movimentos repetitivos para certificar, por exemplo, que o fecho do cinto de segurança e a trava da porta são capazes de funcionar por milhares de vezes, interruptamente. “Para cada tipo de componente há um nível padrão de exigência de durabilidade. O sistema de capô de um carro Chevrolet tem de funcionar ao menos 30 mil vezes”, cita Marcelo Silva, gerente do laboratório. Só depois que a peça é completamente aprovada pode começar a ser produzida em série. E caso haja qualquer mudança no material ou no desenho do item, por mais sutil que seja, o processo precisa ser repetido para garantir que não haverá risco de falha. Por fim, um protótipo ainda precisa passar por testes de impacto. A GM certifica seus produtos para que ofereçam proteção aos ocupantes em colisões dianteira, lateral, traseira e capotamento, além de proteção a pedestres.O Laboratório de Segurança Veicular tem capacidade de executar testes atendendo todos os padrões internacionais de segurança.Os ensaios de impacto são tripulados por bonecos especiais, conhecido como dummys. Pela complexidade tecnológica, alguns deles chegam a custar mais de US$ 500 mil (cerca de R$ 1,2 milhão) e possuem sensores capazes de mensurar com precisão a gravidade das lesões. Um automóvel moderno tem, em média, 4.000 peças e tudo precisa ser testado. Por isso que o ‘período de gestação’ de um carro, desde o desenho até o lançamento no mercado, dura de dois a três anos”Até mesmo uma simples reestilização na grade ou no para-choque do veículo exige uma nova rodada de experimentos, pois é preciso verificar se a mudança não influenciará negativamente a captação ou o direcionamento do fluxo de ar que vai para o motor, o que resultaria em perda de desempenho e até maior nível de ruído.  O segundo maior campos de provas da GM no mundo –atrás apenas do de Milford, nos Estados Unidos-, o CPCA também presta serviços de testes a filiais internacionais e outras marcas da companhia, como a Cadillac.O centro ainda desenvolveu as versões tailandesa e australiana da Trailblazer e da S10, além dos modelos Spin e Cobalt que são produzidos na Indonésia e no Uzbequistão para o mercado russo.

INOVAR AUTO PODERÁ RECEBER SUBSÍDIO DA AEA

A diretoria da AEA – Associação Brasileira de Engenharia Automotiva reuniu nesta quarta-feira os jornalistas do setor, em sua sede em São Paulo, com o objetivo de apresentar o elenco de atividades técnicas desenvolvidas ao longo de 2012.

O presidente da entidade, Antonio Megale, e seu vice-presidente, Sidney Oliveira, detalharam o andamento dos trabalhos desenvolvidos por 14 comissões técnicas, nas quais participaram 741 engenheiros e profissionais da cadeia automotiva. Expuseram ainda os resultados dos 7 eventos anuais – XIV Seminário de Eletroeletrônica Aplicada à Mobilidade, Seminário de Emissões: o futuro do controle das emissões do Brasil; VI Prêmio AEA de Meio Ambiente; V Simpósio Internacional de Combustíveis; Seminário de Segurança veicular; XX Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva; e o V Simpósio de Lubrificantes, aditivos e Fluidos.

Dezesseis cursos [além de cursos in company] foram realizados sobre motores, Arla-32, combustíveis, peças plásticas, ruídos e vibrações veiculares, rede CAN, dinâmica veicular, suspensão veicular, lubrificantes, direção defensiva, ensaios não destrutivo, entre outros.

Na avaliação de Antonio Megale, “boa parte das atividades desenvolvidas pelas comissões técnicas, nos eventos anuais e nos cursos, pode servir de subsídios à indústria de veículos automotores em sua qualificação ao Programa Inovar Auto, que começa efetivamente em janeiro de 2013, mas que terá forte impacto na indústria até 2017”.

Para o presidente da AEA, entre os temas em estudo pelas comissões técnicas, destaques para a de Acreditação de Laboratório de Emissões, que em 2012 concluiu o estudo de correlação anual  interlaboratoriais dos principais centros de análise de emissões existentes no País, ao lado do Inmetro. “Esta comissão, em 2013, dará continuidade ao trabalho de correlação, simultaneamente à discussão e harmonização de procedimentos”. Estudos similares foram desenvolvimentos pela comissão técnica de Acreditação do Laboratório de Motos.

Em segurança veicular, a comissão técnica da AEA concluiu o estudo do cinto de três pontos no assento traseiro, desativação do airbag para pessoas com mobilidade reduzida e nanismo, além de ter lançado os informativos técnicos sobre airbag e freios ABS.

Uma das comissões técnicas de maior relevância foi a de Eficiência Energética, que apresentou estudos de faixas de classificação do PBEV, procedimentos de ensaio do Programa Brasileiro de Etiquetagem veicular; avaliação da contribuição para a redução de consumo de combustível [componentes, sistemas veiculares e fatores externos].  Os três estudos, porém, deverão ser concluídos ao longo de 2013, mas que certamente já estarão contribuindo com a indústria automotiva nacional.

Destaque também para a comissão técnica de Veículos Híbridos e Elétricos, que já enviou ao Ibama e ao Inmetro a proposta de novo procedimento de homologação de veículos híbridos não-plug-in.

“A propósito”, argumenta Megale, “recentemente a AEA e a comissão organizadora do SIMEA 2013 decidiram concentrar o foco do evento no tema ‘Inovação e competitividade no novo regime automotivo´, porque entendemos que a AEA tem muito a contribuir para este que é o assunto de maior relevância do setor”.

Megale na linha de frente – Antonio Megale e Sidney Oliveira foram eleitos, respectivamente, presidente e vice-presidente AEA – Associação Brasileira de Engenharia Automotiva, para o biênio 2013-2014.  Na gestão anterior, Franco Ciranni e Antonio Megale comandaram a entidade de janeiro a setembro de 2011.Com mais dois anos à frente da entidade e com um dos maiores desafios da engenharia automotiva brasileira, Megale pretende imprimir um ritmo ainda mais vigoroso em sua próxima gestão. “Entendo, por exemplo, que as indústrias fornecedoras das montadoras terão mais interesse em conhecer profundamente o Inovar Auto, pois a contribuição das companhias sistemistas e de autopeças será preponderante nesse processo”, conclui o presidente da AEA. 

Banco de Provas de Motores

A Renault continua a sua ofensiva em relação ao veículo elétrico ao inaugurar um pólo de testes de motores elétricos, na cidade de Lardy (França). A marca conta com uma linha de veículos 100% elétricos, com alto desempenho, seguro e com um excelente nível de qualidade, graças ao investimento de 28 milhões de euros e o resultado de três anos de trabalhos nos ajustes dos motores elétricos.

Equipamentos de testes dedicados, garantindo o desempenho e a durabilidade dos motores elétricos
A Renault está lançando o Kangoo Z.E. e o Fluence Z.E., os primeiros dos quatro veículos elétricos de nova geração, que serão colocados no mercado em doze meses. Os ajustes destes veículos extremamente inovadores exigiram um conjunto de testes relacionados ao desempenho, segurança e durabilidade dos novos componentes: motor elétrico, eletrônica de potência e bateria.

A Renault muniu-se de instalações de testes dedicadas, reunidas na cidade francesa de Lardy, em um pólo elétrico que está sendo progressivamente ampliado desde 2009. Em seus dois prédios, o pólo de testes de motores elétricos reúne hoje mais de 100 bancos em uma área de 3.300 m²:
• Oito bancos de testes para os motores elétricos: diferentemente aos bancos de testes de motores térmicos, alimentados com combustível, a fonte de energia é a eletricidade, fornecida por um simulador de bateria de 400 V. Estes bancos permitem ajustar os motores e sua eletrônica de potência, assim como medir o desempenho (torque, potência, rendimento, aprovação, homologação, segurança). Eles também validam a durabilidade em relação a ciclos térmicos ou vibratórios ainda mais rigorosos, que representam o equivalente a 20 anos de funcionamento e/ou 300.000 km.
• Seis bancos de testes para a eletrônica de potência (carregador, ondulador, conversor): permitem validar a resistência às mudanças bruscas de temperatura associadas às solicitações elétricas.
• 41 bancos associados às câmaras climáticas para as baterias de íon lítio: simulam um envelhecimento acelerado das baterias de íon lítio, realizando ciclos repetidos de carga / descarga (normal, acelerada e rápida) total ou parcial, em condições variadas de temperatura. Célula, módulo, kit de bateria, eletrônica de potência: todos os componentes da bateria são testados e validados desde a unidade elementar até o sistema completo. Aproximadamente 170.000 horas de testes por ano são realizados por dezenas de engenheiros e técnicos especializados do Pólo de Lardy.
• 58 outros bancos, dedicados à melhoria do desempenho das baterias de partida de 12 V e ao estudo de uma segunda vida para as baterias de íon lítio.
Além destes equipamentos, outros bancos são utilizados nos diferentes parceiros.


Baterias: testes ainda mais rigorosos proporcionam mais segurança 
Em relação às baterias de tração de íon lítio, o Pólo de Lardy conduz um programa com 15 diferentes testes para simular condições mais severas (testes “robustos”). Desde curtos-circuitos até incêndios, além de imersão ou queda da bateria, nada é deixado ao acaso. Somente neste ano, mais de 100 testes serão realizados internamente ou nos parceiros especializados destas áreas.

Banco de Provas de Geradores

Para os engenheiros da Renault instalados no Pólo de Lardy, através do fortalecimento das competências, um programa de readaptação/mobilidade do pessoal permitiu desenvolver um novo “know-how” de testes em tecnologia de propulsão de motores elétricos. Os testes mais robustos exigem competências específicas de diversas áreas: mecânica, eletrotécnica, química (análise dos gases), eletroquímica, térmica, impacto/colisão, medição e instrumentação, segurança (testes com risco potencial), combustão e incêndio.

LABORATÓRIOS DA FORD SIMULAM VENTOS DE ATÉ 240 KM/H, DESERTO E NEVE

Um gigantesco equipamento, com hélice de 7 metros de largura com 44 pás de fibra de carbono, capaz de simular tempestades de vento de até 240 km/h. Este é o maior túnel de vento da Ford instalado em Dearborn, nos Estados Unidos, identificado com o número 8 e utilizado também pelas subsidiárias da empresa no mundo para o desenvolvimento da aerodinâmica, economia de combustível, nível de ruído e segurança dos veículos da marca.

Equipado com isolação acústica para testes inovadores de ruído de vento, o Túnel de Vento 8 registra as forças sobre a carroceria em uma balança de precisão, capaz de captar desde o peso de uma moeda até cargas de 4.500 kg. O equipamento faz parte de uma série de nove túneis de vento da Ford em Dearborn.

Ferramenta importante no ciclo de desenvolvimento dos produtos da Ford, os túneis de vento aumentam a produtividade. Eles ajudam a trabalhar o design para oferecer o melhor em aerodinâmica e visual, obter maior economia de combustível e eficiência, requisitos prioritários para os consumidores de automóveis. O silêncio interno também é um atributo valorizado, que aumenta a sensação de conforto e qualidade do veículo

Uma pesquisa feita no final dos anos 90 mostrou que os testes dos veículos nas pistas poderiam ser reproduzidos em laboratório. Os dados reais foram comparados com as simulações nos túneis de vento, usando um método chamado de correlação direta. Calibrados para simular testes no mundo real, os túneis de vento reduzem a necessidade de testes na pista, que continuam a ser feitos para confirmação final.

Assim, cada túnel de vento tem finalidades específicas na Ford. Eles permitem testar os carros sob condições ambientais extremas – seja simulando uma nevasca ou o calor do deserto, em altas e baixas altitudes – sem precisar viajar a lugares distantes, com grande economia de tempo e dinheiro.

Entre suas funções, estão a capacidade de simular desde efeitos aerodinâmicos até a rodagem em estradas com temperaturas de 54ºC para validar e calibrar componentes como motor, transmissão, ar-condicionado e sistemas elétricos e eletrônicos, reproduzindo qualquer ambiente em todas as épocas do ano.

Outra inovação são as salas de aclimatação, que mantêm os veículos em temperaturas determinadas antes dos testes. Isso é importante quando se quer simular, por exemplo, uma nevasca abaixo de zero – especialidade do Túnel de Vento 7. Usando uma máquina de produzir neve similar às usadas nas pistas de esqui, os técnicos podem criar uma tempestade de neve de 130 km/h, por exemplo, para garantir que a entrada de ar do motor não ficará bloqueada. Além da velocidade do vento e temperatura, ele é capaz de criar diferentes tamanhos e tipos de neve.