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Você sabe qual é o “coração” de qualquer solução de direção autônoma?

por Engenharia 360 | 18/06/2019
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Só quem já sofreu para dirigir um carro com volante “duro” sabe a diferença que uma direção elétrica faz (e não dá para comparar nem mesmo com a hidráulica). O que nós talvez não pensamos é que há muita engenharia envolvida por trás dos sistemas de direção elétrica e que eles são um dos elementos essenciais para o desenvolvimento dos veículos autônomos.

Mas afinal, como funcionam os sistemas de direção elétrica?

O sistema de direção elétrica também é conhecido como Electric Power-Assisted Steering (direção assistida eletricamente, na tradução para português) – EPS e é cada vez mais utilizado nos automóveis. Ele está substituindo a direção hidráulica que, por sua vez, substituiu a direção mecânica (aquela “dura” em que você gira o braço, o corpo e faz uma força terrível para fazer uma curva – um belo contorcionismo).

Sistema EPS

Como bons engenheiros e engenheiras, vamos entender o funcionamento do EPS, que é simples: há um pequeno motor elétrico que é acionado quando recebe o movimento do volante. Esse motor dá uma “forcinha” para o motorista, poupando-o de fazer esforço ao girar o volante. Tal força varia de acordo com a velocidade do automóvel, de modo que o motorista tenha maior controle da direção.

Pra você ter uma ideia, o sistema EPS possui mais de 400 peças e, pasmem, 300 mil linhas de código. Dessa maneira, hardware e software funcionam integrados de forma precisa, proporcionando sensibilidade na direção, melhorando a dirigibilidade do veículo e tornando-o mais eficiente.

Dentre as vantagens, além de maior conforto para o motorista, o EPS gasta menos energia que o sistema hidráulico. Isso permite uma economia de até meio litro de combustível a cada 100 quilômetros percorridos e, consequentemente, a redução das emissões de gases poluentes.

Sistemas de direção elétrica em veículos autônomos

Carro com sistema de direção elétrica
Carro com sistema de direção elétrica

O sistema de direção elétrica é um dos pré-requisitos para a direção autônoma de veículos, pois é responsável por processar o comando de movimento e transmiti-lo como sinal para o motor. Por isso, é imprescindível para sistemas de assistência ao motorista, como assistente de faixa de rodagem, aviso de distância e assistente de estacionamento. Afinal, para uma máquina dirigir, é preciso assegurar que haverá um comportamento semelhante ao humano (um humano consciente, de preferência).

Confira um pouco mais no vídeo abaixo:

De acordo com Luciano Farias, gerente de vendas e engenharia da unidade Steering da thyssenkrupp Brasil, os veículos autônomos já estão presentes no nosso dia a dia, porém, com níveis iniciais de direção autônoma. “Variam, desde simples assistências ao motorista, até carros totalmente autônomos nos quais as pessoas passam a ser apenas passageiros. Gradativamente, já há diversas funções ‘autônomas’ sendo incorporadas nos novos modelos. Os veículos autônomos têm grande potencial no futuro, pois, trarão aumento na produtividade das pessoas, na segurança ao dirigir e na organização do trânsito nas grandes cidades. Em um futuro muito breve, veremos ônibus e táxis autônomos circulando em maior escala nas grandes cidades”.  

Para saber mais: thyssenkrupp e a produção de sistemas de direção elétrica no Brasil

A thyssenkrupp, empresa industrial diversificada, inaugurou em 2019 uma nova linha de produção de sistemas de direção elétrica no Brasil. A capacidade de produção inicial é de 400 mil sistemas por ano, mas espera-se que a demanda chegue a 1 milhão nos próximos anos.

A empresa possui um Centro de Desenvolvimento de Software para os sistemas de direção em Budapeste, capital da Hungria. Nele, quase 900 engenheiros de programação – incluindo vários brasileiros – dão vida a vários projetos relacionados a veículos autônomos, como os sistemas steer-by-wire. Tal sistema não necessita de ligação mecânica entre o volante e as rodas do veículo e os comandos de direção são enviados eletronicamente para o motor elétrico por meio de uma unidade de controle.

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