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2. Bakgrunn og problemstilling(er)

2.1 Skatte og avgiftssystemet i Norge

Os critérios praticados para categorizar os regimes de severidade nos quais os conjuntos de embreagens foram submetidos em campo, foram com base nas características físicas apresentadas pelo conjunto platô e placa de pressão, e pelo conjunto disco da embreagem nos quais são rebitados os materiais de fricção.

Para estimar as faixas de temperatura de serviço, as diferentes cores existentes nas superfícies das placas de pressão foram comparadas às cores dos discos de ferro fundido que foram tratados isotermicamente.

A figura 5.2.1-a apresenta a superfície da placa de pressão do conjunto A, na qual não se observou características de superaquecimento, quando investigada a olho nu. Comparando-a com a coloração do disco tratado isotermicamente na temperatura de 150°C, além da semelhança na cor acinzentada, houve similaridades no amarelo fraco que aparecem mais intensificados na borda externa e no centro da superfície da placa de pressão. Estas evidências demonstram que o contato não foi uniforme ao longo da superfície de atrito. O contato na borda interna da placa de pressão foi menos intenso em relação ao centro e a borda externa.

Desta maneira concluiu-se que a temperatura de trabalho do conjunto A (ver tabela 4.1.2 e figura 4.1.1) não foi superior a 150 °C.

Figura 5.2.1: Correlação entre as superfícies (a) da placa de pressão do conjunto A e (b) do disco de ferro fundido tratado isotermicamente na temperatura de 150°C.

A figura 5.2.2-a apresenta a superfície de trabalho da placa de pressão do conjunto B, e as figuras 5.2.2-b à 5.2.2-d apresentam as superfícies dos discos que foram tratados isotermicamente nas temperaturas de 150°, 200° e 250°C.

Figura 5.2.2: Correlação entre as superfícies (a) da placa de pressão do conjunto B e dos discos tratados isotermicamente nas temperaturas de (b) 200°C, (c) 250°C e (d) 300°C.

- a - - b -

- c - - d -

Na superfície da placa foi observada uma mistura de coloração bege e azul nas regiões da borda externa e do centro e, na borda interna um amarelo mais fraco. Estas características sinalizaram predominância de contato por deslizamento na borda externa e no centro, devido o maior nível térmico nestas regiões. A cor azul foi menos intensa em relação a disco tratado a 300°C. Porém, a cor bege se assemelhou a do disco em 250°C, além do que as cores na borda interna foi similar a do disco tratado isotermicamente na temperatura de 200°C. Deste modo concluiu- se que a faixa de temperatura de serviço do conjunto B foi entre 200°C e 250°C.

Na figura 5.2.3-a é apresentada a superfície de atrito da placa de pressão do conjunto C, e nas figuras de 5.2.3-b à 5.2.3-d são apresentadas as superfícies dos discos tratados isotermicamente nas temperaturas de 300°, 350° e 400°C.

Figura 5.2.3: Correlação entre as superfícies (a) da placa de pressão do conjunto C e dos discos tratados isotermicamente nas temperaturas de (b) 300°C, (c) 350°C e (d) 400°C.

- a - - b -

- c - - d -

Foram observadas na superfície da placa características de escoamento plástico de material e trincas térmicas, o que indicou um regime de trabalho de elevado nível térmico. A figura 5.2.3 revelou na região próxima do ponto A, uma mistura das cores amarela e azul, e que as cores de determinadas localidades se assemelharam à do disco tratado isotermicamente em 300°C.

Já em outras regiões a cor foi similar a do disco tratado em 400°. Desta forma concluiu-se que a faixa de temperatura de trabalho do Conjunto C foi em torno de 280 a 400°C.

A figura 5.2.4 apresenta as superfícies de atrito dos materiais de fricção que atritaram com as superfícies das placas de pressão apresentadas anteriormente. Em maiores temperatura de serviço, mais perceptíveis foram as marcas de desgaste na superfície de atrito do material de fricção.

Figura 5.2.4: Superfície de atrito do material de fricção dos conjuntos (a) A, (b) B e (c) C após o ensaio em campo em três diferentes condições de trabalho.

- a - - b -

- c -

A tabela 5.2.1 sintetiza a classificação dos regimes de severidade de acordo com a aplicação, as faixas de temperatura estimadas em serviços, e a expectativa de vida útil das embreagens quando utilizadas em tais condições. A tabela 5.2.2, por sua vez, descreve para os deferentes regimes de severidade, as principais características das condições operacionais da embreagem em campo.

Tanto a tabela 5.2.1 quanto a 5.2.2 revelam que quanto maior é o regime de severidade, menor é a vida útil da embreagem. Dessa forma busca-se com esse trabalho aumentar a vida útil projetada do sistema em altas severidades de trabalho.

Tabela 5.2.1: Classificação dos regimes de severidade em campo dos conjuntos das embreagens caracterizados.

Nível de Severidade BAIXO MÉDIO ALTO

Aplicação em Campo Operação Rodoviária Operação urbana em grandes centros Operação fora de estrada (pavimento misto) Faixa de Temperatura (°C) Até 150 200 - 250 280 - 400 Durabilidade Projetada (km x103) 300 a 500 150 a 250 50 a 120

Tabela 5.2.2: Características das condições operacionais da embreagem nos diferentes regimes de trabalho em campo (GRUPO ZF BU TNB - CV, 2015).

SEVERIDADE CONDIÇÕES OPERACIONAIS

BAIXA

1. Operação rodoviária

2. Frequência de acionamento > 10 / km 3. Nenhuma partida em 2° marcha 4. Solicitação térmica < 120 °C

5. Capacidade total de carga até 20 toneladas 6. Transporte de longa e média distância

7. Aplicação: ônibus rodoviário, intermunicipal, interestadual e fretamento; caminhão de entrega (baú e carga leve) 8. Vida útil projetada: de 300 a 500 mil km.

MÉDIA

1. Operação urbana em grandes centros 2. Frequência de acionamento > 15 / km 3. Até 20% das partidas em 2° marcha 4. Solicitação térmica entre 120 e 180 °C 5. Capacidade total de carga até 20 toneladas 6. Transporte de curta e média distância

7. Aplicação: ônibus urbano, intermunicipal seletivo e micro-ônibus; caminhão de coleta de lixo

8. Vida útil projetada: de 150 a 250 mil km

ALTA

1. Operação urbana em grandes centros, fora de estrada em pavimento misto e topografia acidentada

2. Frequência de acionamento > 15 / km 3. Mínimo de 50% das partidas em 2° marcha 4. Solicitação térmica > 180 °C

5. Capacidade total de carga até 45 toneladas 6. Transporte de curta distância

7. Aplicação: ônibus urbano; caminhão utilizado no transporte de cana de açúcar, mineração, madeireiro e basculante.

5.2.2 Caracterização do Material de Fricção pela Superfície de Atrito e em