Um carro movido a energia solar com perfil de aerofólio de carbono retrátil

• O que era necessário: porca do parafuso de avanço trapezoidal dryspin® com fuso correspondente, rolamento liso iglidur® e rolamento de esferas de polímero xiros
• Requisitos: Funcionamento suave, livre de lubrificação e manutenção, sem aderência de poeira e sujeira, resistente à água, estabilidade de vibrações aerodinâmicas e relacionadas à direção, sem folga
• Setor: Indústria automotiva
• Sucesso para o cliente: A energia da bateria solar do carro é economizada graças à rápida retração do perfil do aerofólio de carbono. O baixo peso do componente da igus® também aumenta a eficiência geral.

O projeto da Innoptus Solar Team é construir um carro solar a cada dois anos para participar do Bridgestone World Solar Challenge na Austrália. Devido a mudanças recentes nos regulamentos e após anos de restrições, a aerodinâmica ativa foi novamente permitida pela organização. Assim, foram buscadas maneiras de utilizar ativamente a influência do vento sobre o carro solar a seu favor. Uma ideia foi desenvolver um perfil de aerofólio de carbono retrátil que pudesse ser estendido no carro, dependendo do ângulo de ataque do vento. Isso gera impulso, de modo que menos energia é usada no geral e a eficiência é maximizada. A aleta "" tinha de ser um sistema retrátil, pois só é útil quando o vento que entra excede um determinado ângulo de ataque ao carro. Para isso, foi desenvolvido um sistema de acionamento linear com um eixo dryspin®, hastes de fibra de carbono e mancais de deslizamento de plástico iglidur®.

Como o carro solar se locomove em todos os tipos de ambientes, o sistema de posicionamento da aleta teve de suportar ar seco e temperaturas quentes, bem como chuva, areia e poeira, que podem penetrar pelas costuras do sistema. Um desafio para o sistema foi o fato de ele ter que ser instalado em um carro solar já existente. Isso significava que havia restrições em determinados parâmetros de projeto, como o comprimento do sistema, o ângulo em que ele era montado e o tamanho da própria aleta. Outro desafio foi o peso. Como os carros solares devem ser tão eficientes e, portanto, tão leves quanto possível, o sistema de acionamento linear teve de ser projetado para pesar o mínimo possível.

O parafuso de avanço dryspin® foi usado para dar suporte ao movimento linear da aleta. Assim, a aleta é movida para cima e para fora do veículo solar com a ajuda da tecnologia do parafuso de avanço dryspin® quando o vento está acima de um determinado ângulo de ataque ao carro. Graças à tecnologia dryspin®, o rolamento foi capaz de resistir a influências externas, como água e poeira, durante a competição solar de 8 dias na África do Sul, devido à sua especificação de autolubrificação. O eixo é suportado por dois rolamentos de esferas de polímero xiros. O terceiro componente é um mancal liso: Os mancais de deslizamento iglidur® foram usados para permitir um deslizamento firme e suave sobre as hastes de carbono. Elas também não requerem lubrificação adicional e, portanto, exigem pouca manutenção.

A aleta deve ser capaz de se estender e se retrair do carro solar a qualquer momento, enquanto se desloca a velocidades de até 120 km/h. Isso significa que o sistema de posicionamento tinha que suportar vibrações aerodinâmicas e relacionadas à direção. As melhores condições para o acionamento por parafuso foram usadas, o que pode ser facilmente resolvido com a tecnologia dryspin®. Além disso, era importante para o alinhamento das aletas que os mancais de deslizamento tivessem o mínimo de folga possível, o que significava que era necessária uma tolerância apertada para os mancais de deslizamento em torno dos tubos de carbono. E a redução de peso também não foi negligenciada: Isso significava usar hastes de carbono, fresar o material desnecessário dos alojamentos dos mancais lisos e usar uma porca de plástico.