Quando uma legislação de emissões mais rigorosa exigiu que a Volvo Penta atualizasse seu motor industrial D16, enxergou nessa exigência, a oportunidade para melhorar sua potência e eficiência de combustível. O sucesso desses objetivos se resumiu ao desenvolvimento de uma nova tecnologia de motores a diesel e horas de fortes testes.
O motor D16 é há muito tempo o motor mais potente, robusto e versátil da Volvo Penta, ideal para aplicações exigentes como mineração, agricultura e construção. Agora, o novo motor Stage V/Tier 4F D16 – que começou a ser produzido em 2021 – está ainda mais potente. Além disso, consome até dez por cento menos combustível.
“Uma atualização que foi feita, não apenas para atender a legislações de emissões mais rígidas, mas também para ir além das necessidades de nossos clientes por mais potência com menor consumo de combustível”, diz Lars Erlander, gerente de projetos de engenharia da Volvo Penta. “Adicionamos tecnologia e um sistema de pós-tratamento que nosso D16 anterior não tinha, mas ainda conseguimos manter a mesma plataforma, permitindo que os clientes atualizassem facilmente. Foi um projeto desafiador, mas o resultado valeu a pena.”
Um motor diesel, com maior desempenho e melhor eficiência de combustível
A atualização envolveu uma série de novas mudanças, incluindo a adição de um sistema duplo turbo e um redesign completo do sistema de combustível, sistema de arrefecimento, bombas de água e tampa da válvula. No entanto, projetar e desenvolver um sistema de pós-tratamento completamente novo – para garantir a conformidade com os padrões de emissões Stage V/Tier 4 – provou ser o maior desafio.
A adição de um sistema de combustível F2 common rail com duplo turbo e intercooler, ajuda a otimizar o desempenho para melhorar a eficiência de combustível, ao mesmo tempo em que aumenta a potência e o torque. Um novo sistema de óleo e resfriamento também reduz a perda passiva.
Horas de testes difíceis
Assim como ocorre com grande parte do desenvolvimento de produtos da Volvo Penta, fortes testes – tanto em laboratórios, quanto em campo com clientes – têm sido uma parte vital do processo. Isso inclui testes em ambientes extremos, como variação de clima, altitude e condições operacionais.
“Primeiro, testamos o hardware do motor para garantir que ele possa atender às rígidas legislações e aos requisitos de nossos clientes em relação a emissões, potência, robustez e eficiência de combustível”, explica Christian Sandholm, gerente de projeto Verificação “Quando garantimos hardware confiável, muito mais testes e calibrações são feitos para melhorar ainda mais o motor, que já foi aprovado pelas legislações. Afinal, não há graça em apenas ser bom o suficiente, queremos ser os melhores!”
Os testes de campo são essenciais para garantir que o motor funcione conforme o esperado quando colocado em operação real.
“Depois que um motor volta de um teste de campo, desmontamos o motor inteiro e inspecionamos e medimos cuidadosamente cada peça em busca de desgaste anormal, para ver a condição geral”, explica Christian. “É um processo meticuloso em que olhamos para tudo, até nos certificamos de que o menor parafuso ainda mantenha as especificações de torque corretas.”
Colaboração do cliente é vital para testes realistas
Para garantir que seus motores atendam a altas demandas e funcionem em condições difíceis, a Volvo Penta realiza extensos testes de campo com seus clientes, como Wobbes no sul da Suécia, que usam trituradores móveis Bruks equipados com motores D16.
“Esta máquina tem mais 200 cavalos de potência do que a anterior”, diz Jens Wobbe, proprietário e fundador da Wobbes. “Apesar disso, o consumo de combustível por hora é o mesmo, embora agora produzamos muito mais lascas de madeira.”
É alta temporada para Jens e seus colegas, pois eles alimentam as árvores em uma extremidade do picador de madeira e um fluxo constante de lascas de madeira voa do outro lado. No inverno, eles produzem a maior parte de suas lascas de madeira, que são transportadas para usinas termelétricas para gerar aquecimento urbano. Poucas usinas termelétricas possuem reserva, portanto, as entregas devem ser feitas “just in time”. O tempo de atividade e a logística fazem toda a diferença. Se o picador de Wobbe parar, muitas casas ficarão sem aquecimento.
“Os intervalos de manutenção estendidos para o motor D16 da Volvo Penta significam muito para nós”, acrescenta Jens. “Cobrimos uma grande área e estamos em casa apenas uma vez a cada temporada. Com os intervalos de manutenção estendidos, não precisamos fazer nenhuma manutenção no campo. Dessa forma, podemos operar a máquina o maior tempo possível durante a temporada e evitar paradas de produção desnecessárias.”
Um motor para se orgulhar
O resultado final é um motor a diesel premiado que atende à várias necessidades e ajudará as operações dos clientes a se tornarem mais limpas e eficientes. “Pegamos um motor já bom, que atende às legislações e às necessidades de nossos clientes, mas o tornamos ainda melhor, e isso é uma grande conquista”, diz Lars Erlander. “Tenho muito orgulho de fazer parte desse time, desse grupo de pessoas talentosas. E orgulhoso de poder entregar um produto tão bom para nossos clientes.”
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