Sistemas electromecánicos y electrohidráulicos de Schaeffler

Sistemas electromecánicos y electrohidráulicos de Schaeffler

Los sistemas electromecánicos y electrohidráulicos se utilizan cada vez con más frecuencia en los trenes de transmisión y chasis para funciones que antes se realizaban de forma puramente mecánica o hidráulica. Los beneficios son claros: los componentes mecatrónicos no solo contribuyen a reducir el consumo y las emisiones, pero también facilitar la introducción de nuevas funciones y puede contribuir a una alta dinámica . El proveedor de automoción Schaeffler presenta tres sistemas innovadores en el Salón Internacional del Automóvil de Norteamérica (NAIAS). Él unidad electromecánica de puesta en fase del árbol de levas, el 'E-Clutch' automático para transmisiones manuales y un control electromecánico de balanceo activo .

Los sistemas electromecánicos muestran beneficios significativos en eficiencia

Las soluciones mecatrónicas de 'energía bajo demanda' utilizan menos energía en comparación con los sistemas hidráulicos clásicos. “Los sistemas electromecánicos solo usan energía cuando la necesitan”, explica Uwe Wagner, Gerente de Investigación y Desarrollo Automotriz de Schaeffler. “Usar energía solo cuando se necesita conduce a una reducción notable en el consumo de combustible”. Mediante el uso de actuadores mecatrónicos en transmisiones de doble embrague, por ejemplo, debería ser posible ahorrar hasta un 90 % de energía en comparación con un sistema de control operado hidráulicamente. . El principio de 'potencia según demanda' funciona de manera diferente a las soluciones hidráulicas que tienen una válvula de control de presión para controlar la funcionalidad. No solo hay pérdidas en la función de control, sino que la bomba hidráulica también debe proporcionar la presión de funcionamiento requerida en todo momento, lo que representa una pérdida de energía permanente.

Hay muchas otras ventajas de los sistemas electromecánicos además de las ganancias de eficiencia. “Con soluciones electromecánicas, los componentes individuales se pueden diseñar de forma modular utilizando tecnología de actuadores, lo que los hace más fáciles de integrar y ahorra espacio al mismo tiempo ”, explica Wagner. Esto facilita la incorporación de nuevas tecnologías como el módulo híbrido de Schaeffler en diferentes conceptos de vehículos”.

Sistemas electromecánicos para la movilidad del futuro

Schaeffler ahora está introduciendo un sistema de este tipo con el 'E-Clutch' automático. En este sistema, ya sea un se incorpora un actuador adicional en la línea de presión o se reemplaza completamente la conexión hidráulica entre el pedal y el sistema de desembrague, como en la opción 'embrague por cable' . Entre otras cosas, ambas variantes permiten lavehículo a vela que hace una efectivacontribución a la reducción del consumo de combustible: si el conductor quita el pie del acelerador mientras conduce, el motor se desconecta y se apaga por completo o continúa funcionando al ralentí, lo que conduce a una mejora del consumo del dos al seis por ciento .



La primera unidad electromecánica de sincronización del árbol de levas de Schaeffler puesta en producción a finales del año pasado es una oportunidad más para reemplazar los sistemas hidráulicos. Mediante el uso de la electromecánica, es posible sincronizar el árbol de levas a velocidades de hasta 600 grados de ángulo del cigüeñal por segundo: los sistemas hidráulicos funcionan de dos a diez veces más lentamente . Esto reduce el consumo y las emisiones al mismo tiempo que aumenta la comodidad durante la operación de parada/arranque.

La electromecánica también puede conducir a una mayor eficiencia cuando se utiliza en el chasis: como el primer sistema de control de balanceo activo electromecánico del mundo presentado por Schaeffler en el que los estabilizadores estabilizadores hidráulicos estándar actualmente en uso se reemplazan por motores giratorios accionados eléctricamente. Esto no solo reduce el consumo de combustible, sino que también proporciona una mayor dinámica del sistema y un comportamiento de dirección más preciso.

Experiencia en componentes de precisión

A lo largo del desarrollo de componentes electromecánicos para vehículos, Schaeffler se ha beneficiado no solo de su propia experiencia en sistemas y software, sino también de su experiencia en la incorporación de componentes de precisión para transmitir fuerzas que la empresa ha acumulado durante muchas décadas en el ámbito industrial, por ejemplo con husillos de bolas y husillos planetarios . Esta experiencia en sistemas tiene un papel importante que desempeñar en el desarrollo futuro de soluciones electromecánicas para conceptos de vehículos a medida que aumenta el grado de electrificación.

Fuente: Schaeffler