Schaeffler Brasil Ltda. · Brasil

O acionamento paralelo (PSG) oferece a base ideal para uma acionamento com alto conforto e alto grau de atuação. Procura-se por outras possibilidades para a utilização de uma máquina elétrica para uma redução contínua do consumo de combustível. Isto deve possibilitar não somente a ignição mais rápida e com baixo ruído (Start-Stopp) como também a reutilização da energia de frenagem (recuperação) e um Downsizing do motor de combustão através da redução da propulsão auxiliar. Hoje utilizamos uma máquina elétrica na maioria dos casos (" gerador starter") entre o eixo da manivela do motor de combustão e da embreagem. A desvantagem é que o potencial de recuperação é limitado através da perda de tração do motor no avanço.

Uma outra embreagem entre a máquina elétrica e o eixo da manivela pode eliminar esta desvantagem. Através do acoplamento do motor de combustão no avanço pode-se utilizar todo o potencial para a recuperação da energia, utilizando-se este tipo de configuração. Além disto o veículo pode ser movido eletricamente, reduzindo assim o consumo de combustível do veículo através da separação do motor e da máquina elétrica A idéia da LuK para um ESG vai além disto. A máquina elétrica é integrada na engrenagem. Além das vantagens funcionais, esta estrutura oferece vantagens significantes quanto ao espaço de montagem e custos (figura 1).

Funções
Para exibirmos as funções individuais do ESG, nós apresentamos as duas engrenagens paralelamente (figura 2). A parte inferior contém os níveis da marcha ímpares assim como a embreagem K1 e é denominada como engrenagem de comando de rotação. Em analogia, a engrenagem de comando de rotação 2 é composta por marchas pares e embreagem K2.

Funcionamento com motor de combustão
O gerador starter (SG) está acoplado diretamente no motor através da embreagem K2 duarante o funcionamento na engrenagem de comando 2. A figura 2 motra um exemplo do funcionamento na 4 marcha com a função de gerador.

Função de propulsão auxiliar
No funcionamento em uma marcha ímpar é feita a seleção de uma marcha par ou em posição neutra conforme a estratégia na engrenagem de comando 2. Se a engrenagem de comando 2 estiver na posição neutra, então a embreagem K2 está fechada para transmitir o momento do gerador. Na marcha pré-selecionada o acionamento é feito através da máquina elétrica. Temos a função de propulsão auxiliar, revertendo-se a direção do momento na máquina elétrica.

Acionamento elétrico
É possível realizar o funcionamento puramente de forma elétrica instalando-se uma máquina com potência maior assim como baterias. As duas embreagems permanecem abertas e o momento é transmitido para as rodas de acionamento através das marchas 2, 4 ou 6, dependendo da velocidade, carga e grau de atuação.

Recuperação da energia de frenagem (recuperação)
Para utilizar a energia de frenagem de forma eficiente, o motor de combustão é desacoplado da linha de eixos no avanço. O retardamento do veículo é compensado pela máquina elétrica, a qual produz um momento e transforma a energia cinética do veículo em energia elétrica, dependendo da velocidade, posição do pedal de freio assim como da transmissão. Através da integração do compressor na engrenagem de comando 2 a energia cinética do veículo pode ser utilizada de forma direta para o sistema de refrigeração. Na utilização de um agente de refrigeração adequado como por exemplo CO2, o ar condicionado também pode produzir calor. Além das vantagens na questão de energia, o sistema também oferece a possibilidade de utilização para o controle termostático dos veículos híbridos, além da produção direta de refrigeração. Isto é válido principalmente para os motores de combustão modernos com injeção direta, os quais dependem hoje de adicionais para aquecimento devido ao seu baixo consumo.