Proposta e validação de uma nova metodologia para medição automatizada de folgas de trabalho em sistemas de direção automotiva

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

Todos os anos, milhões de reais são gastos para cobrir os custos de garantia de caixas de direção que apresentam problemas de ruído e inconvenientes são causados nas linhas de montagem das grandes montadoras devido a este mesmo problema. Parte destas ocorrências se devem a um ruído específico chamado de Rattle Noise originado por uma operação de regulagem incorreta do bujão de ajuste. Em caixas de direção cujo “design” não permite uma medição direta da regulagem do sistema de ajuste, não existe um meio de avaliar a qualidade da operação e garantir que todas as peças estejam dentro das especificações. Baseado neste problema, este trabalho visa propor uma metodologia de avaliação da qualidade da operação de ajuste da caixa de direção de uma maneira indireta, porém com uma representação muito próxima do resultado que seria apresentado por uma medição direta, se o “design” do produto permitisse. Para tornar isso possível, foram realizados ensaios com caixas de direção em uma bancada experimental de testes aplicando-se a cremalheira cargas perpendiculares a seu eixo e momentos torsores. Foram avaliadas as respostas da amplitude do movimento angular descrito e também do deslocamento da cremalheira no sentido do seu raio observando-se a correlação que as respostas tinham com a real folga do mancal no interior do sistema de ajuste. Estes ensaios mostram que existe uma correlação muito forte entre as variáveis medidas externamente e a real flutuação do mancal no interior do sistema de ajuste e, através da regressão linear, uma equação foi definida para expressar este correlacionamento. Uma máquina foi construída para que a verificação fosse feita em 100% dos mecanismos produzidos na linha de montagem de um modelo de caixa de direção. Depois de construída a máquina, validou-se o seu funcionamento através dos estudos de R&R (Repetitividade e Reprodutibilidade), que ficaram abaixo de 20%, e da calibração da mesma comparando-se os resultados fornecidos pela máquina com as leituras realizadas de forma direta através de peças com o “design” alterado de forma a tornar isto possível, mostrando uma correlação de 99%. Hoje, o sistema está rodando perfeitamente em uma linha de montagem de um grande fabricante de sistemas de direção nacional.

ASSUNTO(S)

bearing fluctuation veículos steering system mancais (engenharia) indirect measurement

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