Rótulas leves e isentas de manutenção no sistema de direção de um protótipo de automóvel de competição

• O que era necessário: casquilho deslizanteiglidur ®
• Requisitos: Eram necessários componentes leves que funcionassem de forma particularmente fiável e sem manutenção em corridas e que fossem económicos ao mesmo tempo
• Indústria: Automóvel, corridas
• Sucesso para o cliente: As rótulas iglidur® com propriedades de baixa fricção são utilizadas em vários pontos do sistema de direção, que suportam de forma fiável as forças fora do eixo e a pressão de impulso; a utilização de discos espaçadores reduziu ainda mais o desgaste das rótulas

Na competição Formula SAE, em que participam universidades de todo o mundo, são construídas soluções técnicas de corrida para competir entre si. A Formula Seven, uma pequena empresa constituída por antigos membros de uma equipa do concurso, comercializa as soluções técnicas mais bem sucedidas e eficazes apresentadas neste concurso.
Uma das soluções técnicas que emergiu do concurso foi uma caixa de direção com um pinhão helicoidal e uma cremalheira para um protótipo de carro de corrida monolugar. Como parte da Fórmula SAE, havia vários requisitos que tinham de ser cumpridos aquando da criação do componente. Em primeiro lugar, todo o sistema de direção tinha de ser particularmente leve, de modo a manter o peso total do carro de corrida o mais baixo possível e, assim, permitir que o veículo fosse mais dinâmico. Os materiais tinham de ser particularmente fiáveis, ou seja, tinham de permitir que o carro de corrida conduzisse de forma segura e correta a longo prazo, ao mesmo tempo que estava exposto às elevadas tensões das corridas. É particularmente importante que o trabalho de manutenção seja o mais reduzido possível. E, finalmente, era necessário encontrar uma solução económica, razão pela qual o conceito se centrou na utilização de componentes padrão.

As especificações na caixa de direção para o carro de corrida são cumpridas pelos rolamentos iglidur ® em vários pontos. São utilizados, por exemplo, para o alinhamento correto da cremalheira da engrenagem e permitem o deslizamento axial com menos rotação.
Foi dada especial atenção ao dimensionamento do assento e à maquinação do eixo, uma vez que deve ser assegurada uma fricção de bloqueio suficiente para evitar que o assento se parta. Os casquilhos tiveram de ser cuidadosamente calibrados e tratados à superfície para evitar o atrito de deslizamento e impedir a gripagem. O par amarelo mais exterior (Fig. 1) deve absorver as forças fora do eixo transmitidas pelos garfos ligados às barras de direção, enquanto o par azul mais interior deve suportar a pressão de impulso gerada entre a cremalheira e o pinhão. A figura 2 mostra mais dois casquilhos nos quais o pinhão está alojado: Neste caso, são utilizados casquilhos de flange (aqui de cor magenta), que permitem a rotação do pinhão. Também são úteis as anilhas, aqui de cor verde, que são utilizadas como espaçadores para evitar o desgaste dos dois casquilhos de cor magenta, que de outra forma entrariam em contacto com as arestas afiadas dos dentes.