TurboNews 1/2012

Edição em Português 1/2012
TurboNews
Uma revista para o cliente da BorgWarner Turbo Systems
Insignia de potência
O novo CDTI BiTurbo 2.0 é o “topo de linha”
de motores a diesel
A BorgWarner introduz o primeiro
banco de testes a frio para turbos
Teste de Turbo
Como Padrão
página 12
Ecologia avançada
A Mercedes-Benz ajusta os veículos
comerciais para Euro 6
“A nossa meta é nos tornarmos
uma referência global.”
Entrevista com Tim Richardson
Inovação recarregada
Outro prêmio PACE para a
BorgWarner Turbo Systems
página 06
página 08
página 24
02
Editorial
Conteúdo
04
Prezados leitores,
Às vezes você tem que se colocar na bancada
de teste – e se perguntar o quanto as suas metas,
qualificações, estruturas e processos estão realmente atualizadas e competitivas.
Esta é a parte chave no dia a dia dos negócios
da BorgWarner Turbo Systems. É como definir e
então implementar as mudanças necessárias. Esta
edição da TurboNews apresenta alguns exemplos
disso. Em uma entrevista com Tim Richardson, você
pode aprender um pouco mais sobre a Estratégia
Global de Fabricação, com a qual a Turbo Systems
procura padronizar e otimizar o seu processo globalmente para o benefício de seus clientes. No artigo
sobre banco de testes a frio para turbocompressores, nós também apresentamos um conceito
para controle de qualidade ainda melhor, sem
igual no mundo. E na nossa matéria sobre a China,
você poderá descobrir como a BorgWarner está
se adaptando às crescentes exigências da indústria automobilística chinesa, com as suas novas
instalações de alta tecnologia.
Nós também colocamos a nossa revista voltada
aos clientes, e fizemos algumas mudanças importantes. No futuro vamos apresentar notícias compactas, artigos interessantes sobre projetos de
desenvolvimento de motores e garantir aos leitores
uma percepção mais profunda das atividades da
BorgWarner Turbo Systems. Acreditamos que já
estamos no caminho certo com esta edição da
TurboNews – e esperamos que vocês se divirtam
lendo-a.
Günter Krämer
Diretor de Marketing
BorgWarner Turbo
Systems
Notícias
Projetos de clientes
06
Ecologia avançada
Mercedes-Benz apresenta sua nova geração de motores
BlueEfficiency Power para veículos comerciais de médio porte
14
Trovões e relâmpagos
O novo Astra OPC da Opel oferece desempenho impressionante
16
Todas as coisas boas vêm em três
A BMW apresenta primeiro motor diesel a utilizar um sistema
de turboalimentação de 3 estágios
18
Insignia de potência
O novo CDTI BiTurbo 2.0 é o “topo de linha” de motores a diesel
22 O primeiro GDI da BYD
A BorgWarner desenvolve um turbocompressor para o primeiro
motor a gasolina de injeção direta na China
Entrevista
08
“A nossa meta é nos tornarmos
uma referência global.”
Tim Richardson sobre a Estratégia de Fabricação
Global da BorgWarner
Inovação
12
T este de Turbo Como Padrão
A BorgWarner introduz o primeiro banco de testes
a frio para turbocompressores
24Inovação recarregada
Outro prêmio PACE para a Turbo Systems da BorgWarner
Local 19Alta tecnologia feita na China
A BorgWarner abre Centro de Engenharia
e Centro Técnico em Ningbo
23
Turbo vai à escola
A BorgWarner em Kirchheimbolanden organiza
uma competição escolar
Impresso
Publicado por
BorgWarner Turbo Systems
Worldwide Headquarters GmbH
Marnheimer Straße 85/87,
D-67292 Kirchheimbolanden
Germany
Fotos
BorgWarner, BYD, Opel, Fotolia, Mercedes-Benz,
BMW, getty Images, srg werbeagentur
Conceito, Design e Litografia
schulze, reister, grözinger, werbeagentur ag,
Mannheim, Germany, www.srgwerbeagentur.de
Edição e coordenação
Günter Krämer, Global Marketing,
BorgWarner Turbo Systems
Impressão
WDW Druck GmbH, Leimen-St.Ilgen
Autores
Ana Carolina M. Lyrio de Almeida,
Doug Erber, Andreas Kopietz,
Markus Kreibiehl, Jochen Weiss
Direitos Autorais © 2012
BorgWarner Turbo Systems Worldwide Headquarters
GmbH, Kirchheimbolanden. All rights reserved, including
that to make technical changes. Printed in Germany
03
Comentário
O mercado para
turbocompressores
está mudando
Edição 2/11
TurboNews
A revista informativa da BorgWarner Turbo Systems
Mobilização econômica
A Renault apresenta o econômico motor a diesel
com turboalimentador VTG
Força de tração
Produzido para a China
Dedicação ao trabalho
O Actros da Mercedes-Benz
estabelece um novo marco
A BorgWarner fornece turbo-
A DEUTZ fabrica turbo diesel, de baixa
alimentadores VTG para a China
emissão, para veículos fora-de-estrada
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também gostaria de receber as
edições de TurboNews?
Envie dados – empresa, nome
e email para:
[email protected]
Ulli Fröhn, vice-presidente de Vendas
& Marketing de Veículos de Passeio na
BorgWarner Turbo Systems.
Com as rigorosas demandas exigidas
compressor representa uma tecnologia
dos motores para veículos no mundo, em
chave para os motores de combustão
termos de emissões e consumo de cominterna.
bustível, a turbocompressão de gases de
exaustão está apreOs nossos sistemas de
“Mas do que nunca ,os fabricantes
sentando um papel
turbocompressão devem
cada vez mais imporser feitos sob medida para
de turbocompressores tem que
tante no design dos
cumprir as rigorosas exigências.” atender às demandas esmesmos. Isto por si
pecíficas de cada cliente e
só não é novidade. Contudo, se o motor de
o quadro de condições nas quais eles opecombustão interna deve permanecer como
ram. Somente com soluções dinâmicas, os
escolha número um para mobilidade indivifabricantes de veículos podem atender à
dual mesmo após o ano de 2030, não só os exigente legislação e as altas expectativas
desafios tecnológicos devem ser superados,
dos consumidores que compram os veículos.
mas também muitas outras tarefas, tais
Além disso, o número de conceitos técnicomo garantir a competitividade sustentável cos empregados cresce constantemente.
ou fazer ajustes para fornecer aos países
Assim, os motores a diesel e a gasolina não
emergentes.
são mais os únicos a serem desenvolvidos.
A indústria de veículos está trabalhando tamOs fabricantes de turbocompressores,
bém, por exemplo, em motores a gás natural
por exemplo, tiveram que expandir signifie etanol, em conjunto com os seus esforços
cativamente a sua capacidade de desenvolde encontrar soluções de turbocompressores
vimento e produção – e não somente nos
para as células de combustível. Podemos
seus mercados tradicionais. Isso levou a um adicionar também tecnologias como rodas
grande número de novas instalações estade turbina de titânio ou “Ball bearings” que
belecidas no mundo nos últimos 10 anos.
podem melhorar ainda mais as caracterísSó a BorgWarner
ticas dos turbocompres“Nós procuramos usar soluções
abriu novas plantas
sores – que primeiro
na Hungria, Polônia,
devem ser disponibiliinovadoras para provar que somos
Coreia, China e
zados para produção
o líder em tecnologia.”
México para corresem massa.
ponder às exigências crescentes de OEM.
Esta necessidade de aumentar a capaciNão devemos esquecer também de difedade de produção está longe de acabar,
rentes tecnologias, tais como o uso de três
mesmo com tantos esforços. A expansão
turbocompressores no novo motor a diesel
das redes de produção exige novas abordada BMW ou da tecnologia de turbo alimengens no gerenciamento das cadeias globais
tação elétrica. Como líderes tecnológicos,
de suprimento, desenvolvimento de fornenós aceitamos como obrigação oferecer
cedores ou produção, estes são só alguns
aos nossos clientes as melhores soluções
dos desafios que devem ser superados.
nestas áreas e competir com base diária.
Por isso temos investido e continuamos
Contudo, este é somente um aspecto do
investindo quantias significativas para estamercado de turbocompressores que está
belecer e expandir a nossa capacidade de
mudando dinamicamente. Novos competipesquisa e desenvolvimento pelo mundo.
dores, novos mercados, novas exigências
O nosso objetivo é oferecer e disponibilizar
tecnológicas… Como o principal fornecedor
aos nossos clientes a melhor tecnologia em
de sistemas de turbocompressão em aplicaturbocompressão, permitindo-os, então,
ções de veículos comerciais e de passeio, a
alcançar seus objetivos e proporcionando
BorgWarner também deve superar os desa- uma potente rede global de produção com a
fios crescentes nos setores mais distintos.
qual os clientes podem contar e que garanta
Em particular, isso é verdade do ponto de
máxima eficiência e a melhor qualidade
vista tecnológico, pois atualmente o turbopossível.
04
NotíciasNotíciasNotícia
Brasil permanece como
a “Meca Automotiva”
Apesar de ter sofrido queda no primeiro trimestre de 2012, o mercado
automobilístico brasileiro continua em ritmo acelerado. Somente em 2011,
um total de 3,6 milhões de veículos foram vendidos no Brasil. Logo, não é
de se estranhar que tantos expositores e visitantes estivessem dispostos
a comparecer à Feira Automec, realizada
em São Paulo no mês de abril de 2012.
A BorgWarner também aproveitou a oportunidade para renovar os contatos com os clientes
e apresentar seus produtos, acessórios e serviços
para o mercado de veículos comerciais e de
passeio na feira mais importante de suprimentos
automotivos do hemisfério sul.
Destaques particulares no estande da BorgWarner
incluem o caminhão Scania de Fórmula Truck, do
bem sucedido piloto Roberval Andrade, e a nova série de turbos EFR. EFR quer dizer
“Engineered for Racing” em português podemos dizer que é “Projetado para Correr”,
e designa os turbos da BorgWarner projetados especificamente para os competições.
Em termos de turbocompressores para veículos de passeio, o foco primário estava na
tendência de redução de tamanho – ou seja, redução do tamanho do motor enquanto
se aumenta gradativamente a potência, o que permite melhoraria no consumo de
combustível a ser atingida sem perda de desempenho. A BorgWarner também apresentou seus mais recentes componentes para refrigeração, bem como “Timing Chains
Systems”, embreagens “Dual Cluth”, comando de válvulas variáveis e válvulas de
recirculação. Com um conceito atraente de estande e várias inovações de produtos,
o estande da BorgWarner na feira atraiu, mais uma vez, um grande número de clientes
cativos e outros em potencial, bem como representantes da imprensa neste ano.
Quanto à produção da série, os diretores da BBC visavam
empresas de alta tecnologia nas diversas regiões econômicas.
Porém, a instalação da BorgWarner em Bradford foi escolhida
como local de evento por ser uma das maiores empregadoras
na região e também um centro de treinamento vocacional.
Para gravar o programa de 40 minutos, que incluía dois Membros
do Parlamento como convidados, um campo de obras foi trans­
formado em um estúdio completo de televisão com a presença
do público por dois dias inteiros. O time BorgWarner demonstrou
grande compromisso no suporte à equipe da BBC na gravação
do debate para a TV. O programa foi ao ar no dia 19 de março
juntamente com uma rápida apresentação da BorgWarner como
uma operação moderna de alta tecnologia em Bradford.
O primeiro workshop foi realizado na
MWM International Motores, o segundo
na Mercedes-Benz do Brasil. Os dois
workshops contaram com o suporte
da Equipe Brasileira de OEM da BorgWarner,
juntamente com peritos em turbocompressores
dos EUA, Inglaterra e Alemanha que também
compareceram. Eles aproveitaram a oportunidade
oferecida pelo evento para trocar idéias com a
MWM e a Mercedes-Benz sobre seus requisitos
futuros, para reforçar as parcerias existentes e
lançar sólidas fundações para novos projetos
de desenvolvimento.
BBC Olha ao Norte – O Debate ao Vivo
Como está a situação econômica atual na Grã Bretanha?
A BBC está tratando dessa questão em sua série de televisão
“Nossa Economia”, visitando a cada semana uma das doze mais
importantes regiões econômicas do país. Nos dias 17 e 18 de
março, a equipe da BBC visitou a BorgWarner Turbo Systems em
Bradford para gravar uma programa para a região de Yorkshire.
Um melhor entendimento
sobre o que os clientes
precisarão amanhã:
Foi com esse objetivo
que representantes
da alta cúpula da
BorgWarner participaram de dois workshops
junto a importantes clientes
da indústria automotiva entre
28 de fevereiro e 1º de março,
apresentando as últimas soluções
no campo de turbocompressores.
©
BBC visita Bradford
Workshop
sNotíciasNotíciasNotícias
Hyundai investe em R2S
O sistema turbocompressor de dois estágios
regulados (R2S) da BorgWarner Turbo Systems
já se provou há muito tempo nos veículos comerciais modernos no mercado Norte Americano e
no Europeu. Essa tecnologia agora ganha espaço
no mercado asiático de veículos comerciais.
A BorgWarner fornece os sistemas R2S para
o motor de 5.9 litros (360 polegadas cúbicas)
e de seis cilindros em linha a diesel produzido
pela Hyundai Motor Company (HMC). Esse motor
a diesel é assim o primeiro motor para veículos
comerciais na Ásia a empregar turbocompressores de dois estágios. A unidade de 260 hp
(194 kW) Euro 5 a diesel é utilizada em caminhões
médios e ônibus urbanos na Coréia do Sul,
incluindo os modelos da Hyundai Aero Town,
Green City e Mega Truck. É superior graças aos
seus baixos números de emissão de gases e de
consumo de combustível.
O sistema R2S da BorgWarner
opera com dois turbos diferentes
montados em série. O menor
trabalha em um estágio de
alta pressão, atuante nas
faixas de baixa rotação do
motor, e o outro turbo é mais
eficiente nas faixas de alta rotação,
trabalhando em um estágio de pressão
baixa do motor. Para proteger as unidades
das altas cargas térmicas, o impulsor de alta
pressão é feito de alumínio polido. O sistema
inovador de turbocompressão é desenvolvido
para alto resultado de potência e fornece
pressão de alimentação constante por toda
a faixa de rotação. Isso ajuda o Hyundai
a atingir desempenho impressionante com
o máximo de torque de 981 Nm (723 lb-ft),
que já está disponível para o motorista a partir
de apenas 1.400 rpm.
R2S-System mit einer B1 Hochdrucksowie einer B2 Niederdruckstufe
Prêmio Fornecedor Renault
para a Turbo Energy LTD
Garantir a mais alta qualidade é um objetivo corporativo central
para a Renault. Nesta linha, há sete anos, a fabricante francesa
de automóveis tem presenteado seus melhores fornecedores com
o Prêmio Renault de Qualidade. Este ano presenciou a adição dos
prêmios nas categorias de Inovação e Responsabilidade Social
Corporativa (CSR) pela primeira vez.
Um dos prêmios mais cobiçados, conferidos por representantes
da alta cúpula da Renault em 20 de junho, foi para a Turbo Energy
LTD na Índia. A especialista líder Indiana em turbocompressores,
que é um empreendimento conjunto entre a Brakes India Limited,
a Sundaram Finance Ltd. e a BorgWarner Turbo Systems. Recebeu
um prêmio Renault CSR por seu compromisso especial no campo
da proteção ambiental. Durante o seu discurso na cerimônia de
premiação, Carlos Tavares, Diretor Executivo da Renault, enfatizou
a importância da excelente cooperação entre a Renault e seus
parceiros de fornecimento afirmando: “Há uma estreita relação de
dependência e confiança entre os fabricantes de automóveis e seus
fornecedores, com ambos os lados perseguindo o objetivo comum
de trabalharem juntos para alcançar grande desempenho.”
05
06
Projetos de clientes
Ecologia Avançada
A Mercedes-Benz reivindica um papel
pioneiro no desenvolvimento de produtos
sustentáveis. O exemplo mais recente
da ascensão tecnológica da fabricante
de veículos é a nova série OM 93x de
motores Euro 6. A BorgWarner fornece
tecnologia de última geração em turbocompressores para esses motores de
alta tecnologia.
T
endo já apresentado o primeiro
motor Euro 6 do mundo para veículos comerciais pesados em 2011 (vide
TurboNews 2/2011), a Mercedes-Benz
apresentou sua nova geração de motores BlueEfficiency Power para veículos
comerciais de médio porte em 13 de
março de 2012. A série modernizada
de motores ostenta a designação OM
93x e completa o novo portfólio de
motores para veículos comerciais da
fabricante – o primeiro a já atender o
futuro padrão Euro 6.
Potentes, econômicos e limpos
Os novos motores são oferecidos em
várias versões, iniciando com o turbo
diesel de quatro cilindros OM 934 de
311 polegadas cúbicas (5.1 litros) e
culminando com o turbo diesel de seis
cilindros OM 936 de 469 polegadas
cúbicas (7.7 litros). A potência oferecida varia de 154 hp (115 kW), indo
até impressionantes 349 hp (260 kW).
Todos os modelos oferecem melhores
resultados e consumo de combustível
particularmente baixo, bem como estabelecem novos marcos no que se refere
a emissões.
Para adequar os novos motores aos
rígidos critérios do padrão Euro 6, os
projetistas empregaram uma vasta
gama de melhorias tecnológicas. Um
dos destaques é o eixo de comando
ajustável – algo que nunca havia sido
utilizado antes em um motor a diesel.
A tecnologia de turbocompressor para
todas as versões de motores vem da
07
O novo Citaro está entre os primeiros
veículos comerciais que a Mercedes-Benz
oferece com motores BlueEfficiency Power
ambientalmente corretos.
BorgWarner Turbo Systems e ela
mesma exibe várias características
especiais. Por exemplo: a última geração de turbocompressores (B-turbochargers) usada, empregando ajuste
elétrico de válvulas de escape e impulsores de titânio.
Os modelos top de linha da nova
série OM 93x também estão equipados com um sistema de turbocompressores de dois estágios regulados
(R2S) da BorgWarner. Um atuador
elétrico, desenvolvido pela BorgWarner,
é utilizado para controle do flap da
turbina. No sistema R2S, combina-se
um turbocompresor compacto de alta
pressão com um sistema turbocompressor maior de baixa pressão,
o que assegura entrega de força
dinâmica através de toda a
faixa de rotação, iniciando à
velocidades de motor extremamente baixas enquanto,
ao mesmo tempo, proporcionando baixo consumo
de combustível com
reduzidas emissões. Os
ventiladores e as embreagens da nova geração
de motores também são
fornecidas pela BorgWarner.
A nova série de motores OM 93x
é primeiramente projetada para
uso em caminhões e ônibus, que
circulam em ambientes urbanos.
A nova linha de motores
OM 93x substitui a linha anterior
OM 900, que vendeu quase um milhão
de unidades até o momento. Os novos
motores são utilizados primeiramente
em caminhões e ônibus que circulam
em ambientes urbanos. Portanto, eles
contribuirão para reduzir as emissões
de gás e partículas nessas áreas densamente povoadas, onde há anos,
discute-se acerca de possíveis formas
de se reduzir a poluição. A MercedesBenz também planeja introduzir os
novos motores nos outros continentes.
€ 500 milhões em uma nova “fábrica
balanceada”. Com esse grande investimento, as áreas de fundição, usinagem
e montagem foram agora projetadas
como um sistema completo com fluxo
contínuo de produção. Um sistema de
produção inteligente, maquinário de alto
nível e um grande número de verificações garantem tanto alta produtividade
quanto elevada qualidade. Por exemplo:
A fundição em Mannheim classifica-se
como uma das instalações mais modernas de seu tipo no mundo, com a maior
produtividade e menor taxa de perdas.
Os requisitos que a Mercedes-Benz
espera que seus fornecedores atendam
são igualmente rigorosos. A BorgWarner
Turbo Systems, portanto, teve de convencer o cliente exigente do seu talento
como um parceiro de desenvolvimento
qualificado, oferecendo as últimas tecnologias em turbocompressores. Critérios
como flexibilidade, confiabilidade de
entrega e qualidade também desempenharam um papel fundamental na
decisão de a empresa seguir com a
BorgWarner. Aqui, a especialista em
turbocompressores certamente se
beneficiou da excelente cooperação
e parceria com a Mercedes-Benz por
muitos anos – uma parceria que já
levou ao desenvolvimento de muitos
motores pioneiros.
Redução de Emissões
Melhor economia
de combustível
Melhor Desempenho
Rigorosos requisitos
de fabricação
A importância da nova série de motores BlueEfficiency Power para a Mercedes-Benz é enfatizada pela nova instalação fabril ultramoderna da planta da
Merce­des-Benz em Mannheim (Alemanha). A fabricante de veículos investiu
O modelo da série OM93x é equipado com
um sistema turbocompressor regulado de dois
estágios R2S BorgWarner.
08
Entrevista
Tim Richardson, Vice Presidente
de Estratégia de Fabricação Global
“Nossa meta é tornarmo-nos
a referência global.”
A BorgWarner Turbo Systems passou por um rápido desenvolvimento no
decorrer dos últimos 13 anos. Seguindo-se à aquisição da Kühnle Kopp &
Kausch e da Schwitzer, dois antigos concorrentes que foram integrados para
criar uma única especialista global em turbocompressores. Em entrevista,
Tim Richardson fala sobre os esforços que a BorgWarner vem fazendo para
atender à requisitos cada vez mais rigorosos das montadoras automotivas
em um mercado globalizado , como sua experiência militar auxilia-o a vencer
tais desafios e o que ele gosta na Alemanha.
Sr. Richardson, você é Vice Presidente de
Estratégia de Fabricação Global. O que esta
posição envolve de fato?
Esta é uma função relativamente nova. Seguindo-se
à aquisição da Kühnle Kopp & Kausch e da Schwitzer,
nosso negócio de veículos de passeio estava inicialmente
focado na planta de Kibo, com a adição de uma operação
satélite na Hungria. Somente nos últimos três a quatro anos
que incoporamos nossas operações na Polônia, China,
Coréia e México e a Hungria passou a ser uma operação
independente. No despertar do rápido crescimento e
aumento da globalização, nós percebemos que ainda não
éramos estruturados como uma organização global efetiva.
A operação bem estabelecida em Kibo suportou todas as
demais na instituição de sistemas de fabricação eficientes.
A BorgWarner Turbo Systems, porém, é uma empresa global
e deve, portanto, atuar como tal. Nós tratamos dessa questão
há dois anos criando o Departamento Global de Estratégia
de Fabricação.
Quais passos você deu para definir Turbo Systems
como “jogador-chave” no cenário global?
Em primeiro lugar, nós montamos uma equipe para focar
em nossa estratégia de produtos. Há três Diretores de Linha
de Produtos, cuidando de nossos produtos e mapeamento
tecnológico. São responsáveis por assegurar que forneçamos
produtos em linha com requisitos de mercado e nossas
inovações tecnológicas, empregando a estratégia correta
de fornecimento e produção para a sua fabricação. Outra
equipe é responsável pela Gestão da Qualidade, esta equipe
trata da questão de como nós podemos lançar nossos produtos de forma eficaz no Mercado e de como nós podemos
fornecer às nossas operações fabris o melhor suporte possível.
Há então outra equipe, responsável
pela fabricação avançada. O foco
primário aqui é na implantação de
processos padronizados globalmente.
Devido às nossas instalações estarem
espalhadas ao redor do mundo, processos e máquinas diferentes são às
vezes usados. Isso é algo que buscamos aprimorar.
Na perspectiva do cliente, quais são os motivos
para uma estratégia global de produção?
Os nossos clientes esperam que empreguemos os mesmos
padrões e trabalho para os mesmos processos por toda
a empresa. Eles não esperam que questões de qualidade
já resolvidas em uma operação se repitam em outra operação diferente.
A nossa produtividade é tão importante quanto precisamos oferecer produtos de qualidade a preços competitivos.
Os clientes querem auditar regularmente a utilização consistente de processos como o Lean e as ferramentas do
Seis Sigma (Six Sigma) em nossas operações. Eles procuram
descobrir se nós atingimos maior produção por máquina
do que em outras operações que utilizam as mesmas
máquinas. Devemos estar numa posição para medirmos
o nosso desempenho utilizando uma matriz comum para
as várias instalações e direcionar as melhorias de uma
forma visível para os nossos clientes.
Outra questão envolve o alinhamento dos nossos produtos
e mapeamento tecnológico eficaz com as tendências de
mercado e o oferecimento de tecnologia inovadora. Nossa
meta aqui é oferecer o produto certo na hora certa com
a base necessária de fornecimento e capacidades fabris
disponíveis para produzir nossos turbocompressores com
uma estrutura otimizada de custos.
Há projetos correntes que você poderia descrever
como exemplo de estratégia global de produção?
Um projeto importante é o “High Speed Core Balancing”.
Usando-se esse processo-chave, pudemos determinar que
nós atualmente alcançamos resultados notoriamente diferentes em nossas diversas operações, apesar de usarem
09
as mesmas máquinas, os mesmos fornecedores e as mesmas peças. Estamos trabalhando para encontrar as razões para isso, de
modo a podermos atingir os melhores resultados
possíveis em todas as operações ao redor do
mundo. Embora já tenhamos implantado iniciativas locais no passado para melhoria de resultados,
carecemos de uma ofensiva global para garantir que
empreguemos as melhores práticas em todas as locali­
dades e, com isso, atinjamos o nível necessário. Isso
simplesmente é indispensável ao crescimento previsto
ao longo dos próximos anos na indústria automotiva, e
no segmento de turbocompressores em particular, e no
nosso objetivo de assegurar que as nossas operações
mantenham suas participações de mercado. Análises
iniciais demonstraram que nós somos capazes
de alcançar melhoria na qualidade
e maior produtividade e, ao
mesmo tempo, minimizar
os investimentos requeridos para tanto.
“Muitas pessoas consideram
minha carreira um tanto
incomum.”
Tim Richardson passou 12 anos no Exército Britânico
antes de fazer parte da General Electric e iniciar a sua
carreira na indústria. Em 2007, passou a fazer parte
da BorgWarner Sistemas Turbo em Kirchheimbolanden
(Alemanha) como Diretor de Gestão de Programas e foi
nomeado chefe de instalação em Oroszlány (Hungria) em
2008. Desde 2010, Tim Richardson é responsável pelo
alinhamento global da BorgWarner Sistemas Turbo como
Vice Presidente de Estratégia Global de Fabricação.
10
Entrevista
“Por que questões de
qualidade que há muito
foram resolvidas em
uma instalação, ocorrem
novamente em outra?”
Quão bem sucedidos vocês foram até agora?
Com o exemplo do Processo “High Speed Core Balancing”,
nós determinamos que são necessárias aproximadamente
duas horas para a troca de um “part number” para outro
de uma máquina. Pudemos então demonstrar que somos
capazes de reduzir o tempo para 45 minutos. Ao visitarmos
novos fornecedores de máquinas em potencial, vimos que
eles eram capazes de concluir o mesmo trabalho em apenas
30 minutos. Estamos agora trabalhando para revisar os
nossos processos novamente , para conseguirmos concluir
o processo de mudança em apenas 30 minutos. Este exemplo
demonstra que temos bastante potencial para aumentar a
nossa capacidade de produção mesmo sem novos inves­
timentos. O nosso objetivo agora é explorar esse potencial
de maneira consistente.
Outro exemplo é a limpeza. Turbocompressores são
componentes centrais dentro do motor. Para os nossos
clientes, é extremamente importante que nós forneçamos
turbocompressores limpos, pois a contaminação causada
pelo acúmulo metálico pode danificar outros componentes
no motor. Ao investigar os diversos métodos empregados
em nossas operações, nós determinamos que estejam
atualmente excedendo nossas especificações e, em muitos
casos, já cumprimos com todos os requisitos de nossos
clientes. Com base nisso, nós decidimos combinar as melhores práticas de várias localidades de forma a criar padrões
globais. Nós esperamos ser capazes de conduzir uma clara
vantagem sobre nossos concorrentes, a este respeito.
Quais metas você busca atingir com uma
organização global de Turbo Systems?
Minha meta é que sejamos a referência no ramo de turbocompressores até 2014 e que os nossos clientes reconheçam
isso. Isto envolve o lançamento de produtos com perfeição
e zero problemas, entregas com 100 % de pontualidade
e nenhum problema durante os três meses seguintes ao
lançamento de um produto em potencial. Deve também
haver observações inesperadas durante as auditorias de
clientes. Os nossos funcionários devem examinar a operação com os olhos do cliente, ter autocrítica e entender
o que os clientes consideram importante.
Um princípio crucial para a nossa organização global é:
Responsabilidade local em conjunto com a força global.
Nós queremos que as nossas operações sintam-se responsáveis por seu próprio lucro/prejuízo e resultados e operem
de modo amplamente autônomo. Com a nossa força global,
nós também podemos oferecer a eles o suporte de que
precisam para alcançar os melhores resultados possíveis,
alavancando nossa marca global com processos e padrões
comuns.
Em termos de nossos produtos, nosso objetivo é ser o
número um quando se trata de redução de ruído turbocompressor, como a tendência atual está claramente se
movendo para baixo ruído de motores.
Anteriormente à sua carreira na indústria, você
passou algum tempo com o Exército Britânico.
Você diria que a sua experiência militar o ajudou
em sua função na BorgWarner?
Muitas pessoas consideram minha carreira um tanto incomum. Devo agradecer à General Electric por me ajudar a
mudar da carreira militar para o mercado. Eles almejavam
antigos oficiais em suas operações de recrutamento, pois
tal carreira instila muitos valores que também são importantes
em companhias comerciais e industriais. Por exemplo: não
se pode simplesmente fazer o que se quer quando se quer.
É importante ter metas em comum ao avançar. Os valores
da BorgWarner de integridade, respeito e colaboração são
11
muito semelhantes aos valores militares. A colaboração é
um tópico particularmente importante a esse respeito. Eu
aprendi muito cedo que você deve cercar-se dos melhores
especialistas, fornecer a eles as melhores informações possíveis e – importantíssimo – ouvir o que eles têm a dizer.
A carreira militar também prepara você para lidar com crises.
A crise econômica de 2008 foi uma situação dramática para
a nossa operação na Hungria, que eu estava gerenciando
na época. Minha experiência militar ajudou-me a avaliar os
problemas a partir de diferentes perspectivas, a estabelecer
prioridades e a detectar as questões mais urgentes como
forma de escolher as opções certas.
Foi difícil para você, como inglês, conquistar
um lugar em Kibo? Como é trabalhar com colegas
alemães?
Eu passei a maior parte da minha carreira industrial trabalhando fora da Grã Bretanha. Passei um total de três anos na
Hungria, oito anos na França e agora eu estou na Alemanha.
Então, embora eu tenha passaporte britânico e apoie a
Inglaterra em eventos esportivos, eu definitivamente me
considero europeu. Eu escolhi Wiesbaden como meu lar,
visto que me oferece um ambiente cosmopolita. Tenho
amigos do mundo todo e também sou membro de um clube
de triathlon, cujos demais membros são principalmente
da Alemanha.
Em termos de desenvolvimento de carreira profissional,
a BorgWarner é uma empresa global. Como tal, os nossos
colegas são muito receptivos ao pessoal de outros países.
Embora certamente haja diferenças culturais, isso nunca
foi um problema. Todos qurerem realizar o seu trabalho da
melhor maneira possível e de acordo com os interesses da
BorgWarner. Eu sempre faço o melhor possível para equilibrar
as questões da empresa, a tarefa a se executar e o pessoal
envolvido com tão eficientemente quanto possível. Isso é
algo que eu também aprendi na carreira militar. Há três áreasfoco de intersecção que devem estar em equilíbrio: A equipe,
o objetivo e o indivíduo. Quando se tem bom equilíbrio nisso,
o pessoal fica satisfeito, a tarefa em curso é dominada com
sucesso e as metas da empresa são atingidas.
OK, última pergunta: Há algo de que você sente
saudades, enquanto mora na Alemanha?
Na verdade, só do feijão cozido, peixe e batatas fritas e da
cerveja inglesa! Mas agora eu achei um bar aqui em Frankfurt,
onde posso comer peixe e batatas fritas e beber cerveja
inglesa enquanto assisto ao futebol alemão. Então, a vida
é boa. Eu também descobri coisas novas e interessantes
enquanto vivo aqui. Por exemplo, eu agora sou um grande
fã de aspargo.
Sr. Richardson, obrigado por dispor de seu tempo
e conversar comigo hoje.
Porsche favorito
“Nossa meta é ser número um
em termos de minimizar emissões
de ruído em turbocompressores.”
Da esquerda para a direita: Uwe-Karsten Städter
(Diretor de Aquisições da Porsche), Wolfgang
Schneider (Diretor da BorgWarner Turbo Systems
GmbH) e Matthias Müller (CEO da Porsche).
Todos na BorgWarner Turbo Systems trabalham
duro para estabelecer novos padrões como um
fornecedor de alta performance automotiva. Graças
a sua estratégia de produção global, a especialista
em turbocompressores está fazendo um excelente
progresso nesse sentido. Estes esforços não passam
despercebidos, a BorgWarner ganhou recentemente
o primeiro prêmio “Fornecedor Porsche 2012”.
A Porsche confirmou assim o papel da BorgWarner
como um parceiro no fornecimento inovador em
turbocompressores e pelos esforços bem sucedidos
da empresa em melhorar continuamente a qualidade
e desempenho de seu fornecimento. Ao lado da
BorgWarner, outros nove fornecedores receberam
o prêmio por seus serviços excepcionais no ano
passado.
12
Inovação
A BorgWarner introduz o primeiro banco
de testes a frio para turbocompressores
Teste de Turbo Como Padrão
Como diz uma famosa expressão alemã, “a confiança é boa, mas o controle é melhor”.
Mantendo esse lema, a BorgWarner Turbo System não mais confia apenas na garantia
da qualidade para evitar falhas em sua localidade em Kirchheimbolanden. No final de 2011,
portanto, a instalação introduziu os primeiros bancos de testes que permitirão que todos os
turbos sejam submetidos a um teste funcional adicional logo após a produção.
U
ma taxa de falha de menos de
20 ppm: este é o objetivo explícito
dos especialistas em turbocompressores para as operações de produção.
Isso representa um grande desafio para
os planejadores do processo de fabricação. Por um lado, os métodos para
garantir um processo em montagem
manual correto são particularmente
complexos, visto que essa área apresenta os maiores riscos de falhas. Por
outro lado, no entanto, a experiência
e os números de ppm dos últimos
anos demonstram claramente que os
limites do que a garantia de processos
é capaz de atingir já foram alcançados.
Portanto, a tarefa principal dos planejadores de processo encontra-se no
desenvolvimento de medidas eficazes
para a prevenção ou detecção de
falhas. Como elemento central da
ofensiva da qualidade em Kibo, a
administração da BorgWarner decidiu,
portanto, submeter os turbo compressores a uma verificação funcional final
logo após a montagem.
Testando as funções-chaves
Para esse fim, usa-se uma área de
teste a frio para testar as características funcionais dos turbocompressores
acabados, o que forma a base primária
para produtos com zero defeito. Cada
um dos sistemas de turbocompressores
deve atender aos seguintes critérios:
■ A pressão de alimentação
especificada é atingida no ponto
de operação
■ A regulagem de pressão de
alimentação corresponde aos
requisitos almejados
s condições adequadas para
A
a entrada e fluxo de gases e o
óleo são garantidos
■ Ruídos de operação no veículo
estão dentro das especificações
■ O requisito de vida em serviço
é atendido
■
A função dos bancos de testes jaz
essencialmente no acionamento dos
turbocompressores com o uso de ar
comprimido. Os resultados de medições registrados aqui são então avaliados e apresentados graficamente
utilizando-se um software inteligente.
Embora esse tipo de teste e mensuração
envolva um investimento considerável,
é totalmente indispensável se desejamos obter conclusões significativas
e confiáveis relacionados à potenciais
defeitos. Além do teste dinâmico de
13
desempenho – o teste a frio – são também realizados testes para vazamentos
e ruídos. A combinação e precisão dos
diferentes procedimentos de teste são
o que finalmente determina o sucesso
desse controle de qualidade.
Lançamento com a BMW
As primeiras áreas de produção a utilizar esse passo complexo de inspeção
final são as linhas de montagem da
BMW para os modelos de turbocompressores N47, N57 e N100. Esses são
os turbocompressores para os estágios
de baixa pressão e de alta pressão
para o sistema de turbocompressores
de dois estágios regulados “R2S” que
a BorgWarner fornece como conjuntos
individuais para a BMW. A renomada
fabricante de veículos realiza então a
montagem final do sistema R2S completo em suas próprias instalações.
A produção em série nas duas linhas
foi lançada em julho de 2011 e a
capacidade máxima de sistema é de
230.000 unidades de turbocompressores por ano.
As fases de planejamento de linha
de montagem e implantação aderiram
estritamente às regras da filosofia de
produção enxuta (Lean). As etapas na
montagem são planejados em detalhes
na base de MTM (Medidas de Tempo
de Métodos) e distribuídos uniformemente entre as estações individuais.
Deu-se grande ênfase em se garantir
um ciclo consistente de processamento.
Um total de sete diferentes configurações é produzido em constante rotação
nas duas linhas. Isso exige grande
flexibilidade no sistema. Sendo assim,
decidiu-se separar a montagem e
balanceamento dos Conjuntos Centrais,
da montagem final. Um supermercado
com Conjuntos Centrais balanceados,
cria a flexibilidade necessária para
ajustar os sistemas com maior rapidez
alinhando diariamente por esse meio
o volume de produção com a real
demanda dos clientes. Na área de
montagem final, o conceito utilizado
e testado de produção em linha de
montagem é mantido consistentemente.
Seguindo-se a um planejamento de
14 meses e período de provisionamento de recursos (Procurement),
a empresa procedeu à entrega dos
primeiros bancos de testes a frio para
os turbocompressores, para atender a
demanda das linhas de montagem da
BMW em agosto e setembro de 2011.
Desde então, o sistema está integrado
às linhas de montagem e comissionado.
Os estágios de baixa pressão e alta
pressão têm cada um sua própria
bancada de testes dedicada. Os turbocompressores acabados permanecem
no palete de montagem e então mudam
para a área de testes, onde é realizado o teste a frio totalmente auto­
mático. O palete que contém o turbocompressor testado move-se então
para a bancada de descarregamento,
onde o sistema de turbocompressor é
removido pelo operador, lacrado, submetido à inspeção visual em linha com
uma lista de verificação e finalmente
embalado com a etiqueta do cliente.
Pioneirismo no teste a frio
Os bancos de testes a frio são as
primeiras bancada de teste do mundo
de seu tipo a serem integradas a um
processo de montagem em série e a
submeter sem pausas todos os turbocompressores a uma verificação funcional final. Como tal, a localidade de
Kirchheimbolanden não só desempenha
um papel pioneiro dentro do Grupo
BorgWarner como também no ambiente
geral de concorrência. Os resultados
com os novos canteiros de testes contribuirão para o desenvolvimento de
projetos futuros e ajudarão a aumentar
continuamente a qualidade e a satisfação do cliente.
Seguindo-se à
montagem final,
cada turbocompressor
deve passar por um
teste a frio totalmente
automático.
Know-how
Prevenção de falhas versus detecção de falhas
O processo de teste a frio de turbocompressores é um passo para a detecção de defeitos em potencial. Pode,
a princípio, parecer uma escolha menos óbvia do que a prevenção de falhas, visto que ocorre logo ao final da
cadeia de valor agregado e não pode assegurar o sucesso desejado de si. No entanto, quando embutida em
um conceito consistente de garantia da qualidade, a detecção de falhas melhora significativamente a eficácia
de medidas a montante. Na BorgWarner, portanto, quatro pilares determinarão o sucesso do processo de
garantia da qualidade no futuro:
1. Prevenção consistente de falhas por meio da melhor garantia de processo possível para os fornecedores
das peças, peças fabricadas internamente e o processo de montagem
2. Turbocompressores produzidos em série, em conformidade com as especificações de fabricação e
montagem, cujas peças individuais e processos de montagem tenham sido desenvolvidos em linha com
os princípios Poka-Yoke (à prova de falhas)
3. Funcionários altamente qualificados, confiáveis e atentos, treinados para evitar falhas
4. Teste a frio de turbocompressores após a montagem
14
Projetos de clientes
Trovões e relâmpa
280 CV, 400 Nm (295 lb-ft) de torque e aceleração de 0 a 62 mph em apenas
6 segundos – os dados de desempenho mostram por si só a potência do novo
Astra OPC da Opel. O veículo com aparência agressiva também alcança resultados excelentes nas pistas de corrida. Este fato não deveria ser surpreendente,
pois o carro esportivo equipado com um turbocompressor da BorgWarner foi
testado e ajustado em condições de corrida em Nürburgring.
A
Nordschleife da Nürburgring desfruta de uma reputação legendária
entre os fãs de corrida. A pista, que
também é conhecida como “Grüne
Hölle” ou “O Inferno Verde”, está entre
os circuitos de corrida mais exigentes
do mundo. Com as suas curvas escondidas, subidas e descidas severas e
com a superfície da pista frequentemente alterada, é um verdadeiro teste
tanto para o veículo, quanto para o
piloto. Por isso, os engenheiros da
Opel escolheram este circuito para
refinar o novo Astra OPC e sujeitar o
veículo a um teste de resistência de
6.000 milhas em condições de corrida. As cargas e as forças as quais o
veículo foi exposto durante este teste
foram equivalentes a uma distância
de aproximadamente 110.000 milhas
em estradas comuns.
Alta densidade de potência
devido ao turbo
O Opel esportivo não é projetado para
um motorista do dia-a-dia. A abreviação OPC depois do nome do modelo
significa Centro de Desempenho da
Opel (OPC – Opel Performance Center).
Esta designação é tradicionalmente
colocada em modelos da Opel para
clientes que procuram o melhor desempenho esportivo, o que o Astra OPC
oferece definitivamente em todas as
situações de condução. Garantindo
280 cv (206 kW) e quase 200 Nm
(150 lb-ft) de torque por litro de deslo-
camento, o motor usado no Astra,
alimentado por turbocompressão
e com injeção direta de 2 litros, é
o verdadeiro rei do torque entre os
motores a gasolina de quatro cilindros. Com tal desempenho, o veículo
supera até concorrentes do segmento
de automóveis esportivos.
O turbocompressor tem um papel
chave no impressionante desempenho
do motor OPC. O motor é equipado
com o turbocompressor de gases de
exaustão K04 da BorgWarner Turbo
Systems que também já está sendo
usado no motor a gasolina de 2 litros
de 250 cv (184 kW) no modelo Insignia
da Opel. Contudo, para a versão OPC
esportiva do motor, os engenheiros
da Opel desenvolveram um sistema de
influxo totalmente novo, que fornece
um volume de ar fresco bem maior
para o turbocompressor. Os especialistas da BorgWarner também aperfeiçoaram o turbocompressor para
oferecer pressão máxima de admis-
15
agos!
são de 1,5 bar – por volta de 25%
a mais do que o motor do modelo
Insignia. Esta pressão é atingida a
partir de somente 1.400 rpm, com
o turbocompressor alcançando o
torque máximo a 2.450 rpm. Por isso,
o motor garante ao piloto uma resposta imediata e impressionante.
É claro que o som do motor do Astra
OPC também provoca sorrisos nos
rostos dos ambiciosos pilotos. Durante
o processo de engenharia do som,
os projetistas colocaram ênfase maior
para alcançar um som poderoso,
acompanhado pelo ruído de fundo no
interior do veículo, similar a um jato.
Desempenho máximo,
consumo mínimo
O fato de ter sido dada atenção,
durante o desenvolvimento do veículo,
não somente ao prazer de dirigir, mas
também ao impacto ambiental é encorajador. O novo Astra OPC, que vem
como padrão com
um sistema start-stop,
também estabelece
referências no segmento
de veículos compactos
de alto desempenho do
ponto de vista ecológico,
com emissões de CO 2
em torno de 300 g/milha e
consumo de combustível de
29 mpg EUA (35 mpg RU).
Assim, as emissões da exaustão
e o consumo de combustível ofe­
recem melhorias de 14 % e 12 %,
respectivamente, em comparação
com o seu antecessor (353 g/milha
e 25 mpg EUA/30 mpg RU).
Com o motor potente e alimentado
por turbo no Astra OPC, os projetistas
de motores da Opel e da BorgWarner,
destacaram mais uma vez e de maneira
impressionante o fato de que o desempenho de condução dinâmica excepcional e as metas ecológicas ambiciosas podem ser realmente combinadas,
Graças ao seu turbocompressor K04 da
BorgWarner, o motor OPC oferece rendimento
do torque mais alto em qualquer motor a
gasolina de quatro cilindros no mercado.
graças ao uso da última tecnologia
de exaustão de gases por turbo alimentação.
16
Projetos de clientes
Todas as coisas
boas vêm em três
BMW M Performance – Os amantes
de automóveis esportivos exclusivos
associam “M” de BMW da designação
com tecnologia fascinante, condução
dinâmica e aceleração extrema, em
suma: prazer máximo em dirigir. Como
um recém-chegado e destaque genuíno
em sua gama de motores “M”, a BMW
apresenta agora o mais poderoso motor
“inline” de seis cilindros a diesel do mundo.
Esta nova unidade é também o primeiro
motor diesel a utilizar um sistema de
turboalimentação de 3 estágios.
Embora os motores a diesel possam ter sido considerados há apenas alguns anos atrás como um absoluto “sem
chance” em veículos esportivos e de luxo, atualmente eles
já estão ganhando popularidade entre os entusiastas de
pilotagem, graças à sua potência impressionante e características de torque. É, portanto, lógico que os engenheiros
da BMW escolhem esse conceito de motorização para
desenvolver uma unidade de diesel digna do emblema
exclusivo de Desempenho M. Os resultados são comple­
tamente impressionantes.
rista, graças ao aumento rápido e linear de potência em
uma larga faixa de rotações. Mesmo os clientes mais exigentes, que demandam o máximo de desempenho em
condução dinâmica, vão ficar impressionados com esta
imensa potência. Mas talvez ainda mais impressionante do
que os números de desempenho, seja o fato de que este
motor demonstrou valores médios de consumo de 37 mpg
durante o teste padrão da UE (45 mpg RU) no modelo xDrive
M550d. É claro, a unidade inovadora também atende integralmente a nova lei de emissões Euro 6, que entrará em
vigor a partir de 2014.
Torque incrível
A unidade de seis cilindros de 3,0 litros inline (183 polegadas
cúbicas) gera potência de 381 cv (280 kW). A figura mais
impressionante, no entanto, é o torque máximo de 740 Nm
(545 ft-lb), que é imediatamente perceptível para o moto-
Os responsáveis pelo desenvolvimento enfrentaram muitos
desafios para atingir os requisitos de desempenho alcançados pelo novo motor. Os engenheiros da BorgWarner Turbo
Systems, em particular, tiveram de usar toda sua experiência, conhecimento e competência, já que a nova unidade
17
Três vezes mais potência: não dois, mas
três turbocompressores BorgWarner gerando
uma potência impressionante no BMW M
Turbodiesel.
é o primeiro motor diesel a ser equipado com três turbocompressores no mundo. Apesar de complexa, esta abordagem
permitiu que os motores obtivessem uma resposta imediata
em baixas rotações e um aumento controlado da pressão
de alimentação, assim como atendessem a demanda para
a dirigibilidade em condições extremas e de maior carga.
Este princípio já provou sua eficácia no sistema R2S que
opera com dois turbos diferentes ligados em série, que a
BorgWarner fornece para a BMW para seus modelos 535d,
X5 xDrive 40d e X6 xDrive 40d.
Primeiro sistema R3S para motor a diesel
No entanto, ao contrário do sistema R2S, o novo motor
M emprega dois turbos comparativamente pequenos para
o estágio de alta pressão, e com uma unidade maior para
o estágio de baixa pressão. A integração do turbo adicional
de alta pressão cria novas opções para gerar o tipo de
pressão de alimentação necessária para obter uma curva
de potência dinâmica.
Ambos os turbos utilizados nos estágios de alta pressão
são turbos BV45 de geometria variável. Um destes dois
turbos inicia seu trabalho já em baixas rotações do motor,
logo acima da marcha lenta. Devido ao seu baixo momento
de inércia, ele reage de imediato, sem atrasos, provendo
instantaneamente as câmaras de combustão com ar comprimido. O fluxo dos gases de escape em seguida, chega
ao turbocompressor B2 maior, que já fornece “um boost”
razoável alimentando a unidade menor já a partir de 1.500 rpm,
e acima. Juntamente com o BV45, o turbo B2 assegura que
o torque máximo de 740 Nm (545 lb-ft) esteja disponível a
partir de 2.000 rpm e que seja mantido na faixa de 3000 rpm.
Para um aumento adicional do desempenho, uma válvula
de escape tipo “flap” controlada por vácuo é então aberta,
em rotação do motor próxima de 2.700 rpm, o que permite
que o fluxo dos gases de escape, que já aciona um estágio, vá ao segundo turbo de alta pressão, o qual, em
seguida, fornece “boost” adicional quase instantaneamente,
graças ao seu baixo momento de inércia. Isto permite
que o turbo maior utilize a sua capacidade de fluxo total,
enquanto o segundo turbo adicional pequeno suplementa
o efeito dos dois sistemas de alimentação já ativos como
uma maneira de forçar o ar ainda mais comprimido para
as câmaras de combustão.
Deste modo, os três sistemas garantem, a eficiente a
geração de “boost” quando operados em conjunto, o
fornecimento de fluxo de gases de escape e de ar fresco
para os turbos, bem como a introdução do ar comprimido
para dentro da câmara de combustão, de forma controlada
e com uma precisão extremamente elevada. A válvula
“wastegate”, que é aberta e controlada por vácuo, evita
a excessiva contra pressão de escape, indesejável particularmente em velocidades elevadas. O sistema de admissão
do ar fresco também é controlado pneumaticamente por
válvulas do tipo “flaps”, conforme a demanda. O sistema
R3S é equipado com um sistema de pós-resfriamento do
ar (aftercooler) indireto, de modo que os três impulsores
possam fornecer o motor com ar comprimido a uma temperatura otimizada. Tanto o “aftercooler” principal, que
fica posicionado imediatamente antes das câmaras de
combustão, e o “intercooler”, posicionado após o turbocompressor de baixa pressão, são resfriados através de
um circuito de água de baixa temperatura acionados
por uma bomba elétrica dedicada.
Um prazer para os motoristas apaixonados
Alcançando 125 cv por litro de deslocamento, o BMW
M Turbodiesel estabelece um novo marco em termos de
potência específica. O sistema R3S da BorgWarner desempenha um papel fundamental neste processo. Em comparação com o BMW 740d, que emprega um sistema R2S
também fornecido pela BorgWarner, oferece um aumento
de potência de cerca de 25 % – enquanto consume cerca
de 8% menos diesel. Como tal, o novo motor certamente
vai desfrutar da grande popularidade entre a clientela mais
exigente da BMW “M”. O novo motor estará disponível
nos modelos BMW M550d xDrive, M550d xDrive Touring,
X5 M50d e X6 M50d.
Projetos de clientes
18
Insignia de potência
Com o seu design inovador e tecnologia sofisticada,
o Opel Insignia redefine verdadeiramente o segmento
de veículos de médio porte lançado em 2008. Desde
então, este carro garantiu a empresa mais de 50 prêmios
nacionais e internacionais, inclusive o “Carro do Ano 2009”.
O veículo de grande sucesso agora recebe mais um reforço
com um motor potente bi-turbo a diesel, que utiliza dois
turbocompressores da BorgWarner e um conceito inovador
de resfriamento para estabelecer novos padrões na classe.
O
novo CDTI BiTurbo 2.0 é o “topo
de linha” de motores a diesel. Os
destaques do motor de common-rail de
quatro cilindros incluem turbocompressores de dois estágios regulados (R2S)
e um sistema sofisticado de resfriamento.
A Opel é o primeiro fabricante a usar este
sistema em veículos de passeio.
Conceito inteligente
de turbocompressores
O sistema de turbo compressão no novo
motor vem da BorgWarner. O turbocompressor compacto de alta pressão KP35,
que já gera a pressão de admissão em
baixas taxas de gases de exaustão, garante
aceleração dinâmica sem o temido “turbolag“. Este turbocompressor possui um
cooler dedicado de carga de 2 litros, resfriado à água e fixo diretamente no motor
acima dos dois turbocompressores de tal
maneira que precisa percorrer uma curta
distância para forçar um baixo volume de
ar para dentro das câmaras de combustão.
Isso garante tempos rápidos de resposta.
O fluxo de gases de exaustão é dividido
e um turbocompressor maior K04, que
funciona junto com o KP35 na faixa de
rotação de 1,500 a 2,500 rpm. Com este
sistema, o turbocompressor maior K04,
de baixa pressão, pré-comprime o ar
de entrada e em seguida o turbo menor
conclui a compressão do ar. Uma válvula
“by-pass” alimenta continuamente uma
porção de gases de exaustão para o
turbo maior. A partir de aproximadamente
2,500 rpm, o turbocompressor maior
começa a assumir a carga de trabalho e
é o último responsável pelo fornecimento
da pressão de admissão total a partir de
Modelo de sucesso: A Opel já vendeu quase
um milhão deste modelo.
3,000 rpm para cima. A temperatura
deste fluxo de ar é reduzida de aproximadamente 430°F (220°C) para aproximadamente 120°F (50°C) em um resfriador
convencional de alimentação ar-ar.
Ambos os turbocompressores são equipados com waste gate. Isso limita o volume
de ar direcionado e também serve para
aumentar a temperatura dos gases de
exaustão para a regeneração do filtro de
partículas. Os rotores usinados
com precisão dos dois turbos,
são fabricados de liga de alumínio leve e operam em temperaturas de até aproximadamente
356°F (180°).
Potente, econômico e limpo
O longo tempo e os grandes
esforços que os engenheiros
da Opel e BorgWarner investiram no desenvolvimento do novo
BiTurbo realmente foram recompensados. O novo motor a diesel
gera 195 hp (143 kW) e garante
uma resposta rápida e ágil em todas
as situações de condução, bem como a
impressionante potência em todas as faixas
de rotações. O mesmo gera os incríveis
295 lb-ft (400 Nm) de torque, dos quais
por volta de 80 % já estão disponíveis a
partir de somente 1,250 rpm. O consumo
de combustível diesel de 48 mpg (EUA) e
57 mpg (RU) ,e emissões de CO2 de 206 g
por milha são extremamente impressionantes em vista destes números de potência
e torque. Por isso, a Insignia 2.0 BiTurbo
CDTI não só está entre os veículos mais
potentes, mas também entre os mais
econômicos na sua classe.
Destaque técnico:
Turbocompressores de dois
estágios regulados (R2S)
e um sistema sofisticado de
resfriamento.
Mais potência em: Inovadores turbocompressores
da BorgWarner.
Local
19
Alta tecnologia feita
na China
A BorgWarner inaugurou o seu novo
Centro de Engenharia Ningbo [Ningbo
Engineering Center (NEC)] em novembro
de 2011. Com as novas instalações, a
BorgWarner está perfeitamente equipada
para suprir o mercado chinês.
20
Local
Centro de Engenharia em Ningbo
8.882.456
O
mercado de veículos de passeio está desfrutando
do crescimento em massa na China. E o mercado
de turbocompressores está crescendo ainda mais rapidamente, pois há uma procura crescente por veículos
ecológicos e eficientes. Com um novo centro de desenvolvimento e fabricação na cidade litorânea de Ningbo,
a BorgWarner está reforçando a sua posição no mercado
na emergente nação asiática.
O Turbo System divide o novo Centro de Engenharia
de 19.000 metros quadrados com a Emissions e Torque
Transfer Systems (Sistemas de Emissões e Transferência).
A Morse Tec está sendo preparada para mudar para o prédio
vizinho. As novas instalações possibilitam a BorgWarner
a desenvolver turbocompressores no local e validar os
produtos de acordo com as especificações do mercado
chinês. Entre outras coisas, o Centro de Engenharia também conta com um departamento dedicado a protótipos,
bem como banco de teste de dois turbocompressores e
dois motores. O prédio foi projetado para permitir crescimento futuro e oferece capacidade suficiente para mais
A linha do horizonte
em Ningbo à noite
Shanghai
equipamentos de
Produção de veículos
teste. Boas notícias,
na China 2007*
considerando que a
BorgWarner está planejando instalar outro banco de
teste de turbocompressor em maio
de 2013. A Turbo Systems emprega
um total de 500 pessoas em Ningbo,
dos quais 52 trabalham na área da
engenharia. Assim, a NEC pode oferecer um serviço nacional de primeira
classe aos clientes, desde simulações, conceitos e dimensionamento,
até o design de aplicação.
Uma situação de ganhos
para todos
As expansões em Ningbo são favoráveis para a BorgWarner e para os seus
clientes, pois a empresa pode agora
18.
21
Centro Técnico em Shanghai
testar e validar turbocompressores no local. Isso permite ao
fabricante automobilístico a economia de tempo e uma reação
mais rápida às altas demandas dos seus clientes nacionais.
.418.876
Na verdade, em torno de 90 por cento dos turbocompres­
sores fabricados pela BorgWarner em Ningbo, vão para
montadoras de veículos chinesas. O portfólio produzido nas
instalações varia de turbocompressores particularmente
compactos, tais como o KP 31, para veículos pequenos
de passeio, até grandes sistemas de turbocompressores
usados em veículos comerciais. A BorgWarner trabalha
para alcançar os mesmos padrões de qualidade no
desenvolvimento e na fabricação, já estabelecidos em
todas as outras plantas ao redor do mundo.
Com o Centro de Engenharia em Ningbo, a BorgWarner
Turbo Systems está fortalecendo a sua posição como
um fornecedor global, que oferece suporte local aos seus
clientes de forma expressiva com grade expertise e últimas
tecnologias.
Produção de veículos
na China 2011*
Shanghai
CHINA
A Ningbo está situado a aproxi­
madamente 125 milhas ao sul de
Xangai. A cidade litorânea com
aproximadamente 5,7 milhões
de habitantes está entre os locais
industriais chave da China, e o
seu porto é um dos pontos mais
importantes do país. O clima em
Ningbo é subtropical, com verão
quente e inverno suave.
* Fonte: OICA, International Organization of Motor Vehicle Manufacturers
22
Projetos de clientes
O Primeiro GDI da BYD
Os fabricantes de veículos da China colocam cada vez mais ênfase em tecnologias de última geração a fim de ganhar clientes exigentes. O primeiro motor
com injeção direta de gasolina desenvolvido na China é um bom exemplo disso.
A Build Your Dreams Auto (BYD) usou a experiência da
BorgWarner Turbo Systems para criar um motor Euro 5
econômico e de alto desempenho.
O rápido crescimento econômico da China resultou no
crescimento da classe média chinesa, para a qual a posse
de um automóvel é frequentemente a primeira prioridade.
Assim, os motores modernos, que combinam desempenho
dinâmico com baixo consumo de combustíveis e baixas
emissões de gases de exaustão, também desfrutam da
crescente demanda nas megacidades chinesas. Durante
o desenvolvimento de um novo motor a gasolina para os
seus modelos de veículos de passeio, o fabricante de automóveis chinês BYD decidiu prosseguir com a tecnologia
de injeção direta de combustível e tecnologia de turbo­
compressão de gases de escapamento.
ração permanecem
constantes durante
a inteira faixa de rotação. A fim de garantir
que o turbocompressor
controlado pneumaticamente possa suportar
permanentemente as
altas temperaturas dos
gases de exaustão do motor a gasolina, os engenheiros
da BorgWarner o equiparam com uma carcaça resfriada
à água.
O motor GDI de 1,5 litros (91,5 polegadas cúbicas) da BYD
é equipado com o turbocompressor KP39 da BorgWarner,
que permite alcançar alta performance, que de outra forma
somente poderiam ser alcançados com um motor de 2,4 litros
(146,4 polegadas cúbicas) de aspiração normal. A unidade
de quatro cilindros gera potência útil de 154 hp (113 kW) e
torque máximo de 240 Nm (177 lb-ft). Os valores de acele-
O motor GDI de alto desempenho está em conformidade
com a norma de emissões Euro 5 e comemorou o seu lançamento no sedan G6 da BYD, que está entre os modelos
mais populares de classe média no mercado automobilístico
chinês. O motor com consumo de combustível eficiente
agora está disponível também em outros modelos fabricados
pela BYD.
Local
23
Quem pode construir um protótipo com maior eficiência energética? Em 22 de junho, quinze
equipes de alunos da 10a série do distrito Donnersberg (Alemanha) competiram entre si para
descobrir. Eles aceitaram o desafio proposto pela BorgWarner em Kirchheimbolanden para
construir um veículo que poderia manter o seu movimento pelo maior de tempo possível.
A meta do projeto “O turbo vai à escola” era estimular o
interesse entre os jovens nas chamadas disciplinas “MINT –
Matemática, TI, Ciências Naturais e Tecnologia – campos
nos quais , em um futuro próximo, especialistas qualificados
serão cada vez mais necessários. O objetivo era oferecer
um desafio prático em relação à teoria. Os alunos tiveram
que construir um veículo que poderia correr ao longo de
uma pista em formato de “U”, pelo maior de tempo possível
sem qualquer fonte de atuação.
Conceitos impressionantes apresentados
pelos alunos
24 equipes com um total de 81 participantes foram registradas para a competição, dos quais 15 foram convidadas
no final a apresentarem os seus conceitos de protótipos nas
instalações em Kirchheimbolanden. As equipes impressionaram os jurados com os seus modelos sofisticados
e soluções criativas para a utilização da energia cinética.
A maioria das equipes escolheu rodas grandes e minimizou
as perdas de atrito. Uma das equipes até colocou no seu
veículo um sistema de armazenamento de energia em forma
de faixa de borracha fixada nos eixos, que era enrolada
para cima e para baixo com o movimento do veículo. Além
do tempo de viagem total, na avaliação geral foram incluídos
também fatores como originalidade do design e acompanhamento da construção do veículo. “Os alunos mostraram
criatividade incrível no design dos seus veículos e trabalharam
intensamente para fazer modificações de última hora no dia
final,” relata Arno Schwarz, Vice Presidente de Engenharia de
Turbocompressores de Carros de Passeio na BorgWarner.
O ganhador no teste de percurso foi uma equipe da escola
IGS Rockenhausen, cujo tempo total de percurso de 152
segundos garantiu a impressionante liderança à frente da
equipe em segundo lugar, que conseguiu 68 segundos.
A competição foi concluída com o teste de apresentação
e teoria, durante o qual os alunos tiveram que enfrentar os
métodos de trabalho dos turbocompressores e as associadas forças físicas. “Todas as equipes foram bem preparadas para o teste e tiveram pontuação alta” confirma Arno
Schwarz. Cada membro da equipe ganhadora da escola
IGS Rockenhausen recebeu o prêmio de 250 Euros e foram
encorajados a usar este dinheiro em aulas de direção.
A equipe da escola IGS Rockenhausen
estava claramente satisfeita, ganhando o
primeiro prêmio.
Competição que comprova um verdadeiro sucesso
Após a competição, os participantes foram convidados
a fazer uma visita nas instalações de produção de turbocompressores da empresa. Isso mostrou aos alunos novos
aspectos sobre o trabalho dos 2,000 especialistas na
BorgWarner em Kirchheimbolanden, o maior empregador
privado na região. Os funcionários, os alunos e os professores estavam realmente entusiasmados com o evento
“O turbo vai à escola”. Realmente, o evento foi tão bem
recebido, que Arno Schwarz desde então anunciou uma
nova competição para 2013. “Eu acho que está competição comprovou claramente que a física também pode ser
divertida. Eventos extracurriculares como este oferecem
uma excelente oportunidade de estimular os alunos com
a perspectiva de uma carreira técnica.”
Teste:
Os protótipos
tiveram que
provar a sua
capacidade.
Inovação
24
Inovação recarregada
Seis Prêmios PACE, três Prêmios PACE de Parceria de Inovação e um Prêmio PACE Ambiental:
a BorgWarner é uma das empresas mais frequentemente honrada na história desse cobiçado
prêmio, com o qual os fornecedores automotivos são celebrados a cada ano por serviços
e inovações excepcionais. A BorgWarner recebeu seu último Prêmio PACE de “Automotive
News”em 23 de abril por seus turbocompressores que foram otimizados para os sistemas
de recirculação de gás de
escape, de baixa pressão.
O
desenvolvimento de motores a diesel
já atingiu um alto nível tecnológico.
Como tal, o desafio, para os fabricante
de motores no sentido de aprimorar os
“drivers” relacionados à resposta, consumo
de combustível e níveis de emissões, está
maior do que nunca. A BorgWarner, portanto,
trabalha permanentemente para alcançar
avanços significativos usando tecnologia
de turbocompressores acionados pelo
gás de escape. A realização mais recente
da empresa é uma nova geração de turbo
compressores que, utilizando revestimentos
especiais, pela primeira vez na história, pode
ser combinada com a recirculação de gás
de escape de baixa pressão (LP EGR) –
e logo já ganhou um Prêmio PACE.
Dr. Stefan Münz (Diretor de Engenharia Avançada), Frederic Lissalde (Presidente e Gerente
Geral de Produtos Globais para Veículos de Passageiros), James Verrier (Diretor Geral de
Operações) e Arno Schwarz (Vice Presidente de Engenharia) na cerimônia de premiação.
LP EGR é importante marco
Nova tecnologia já na produção em série
A recirculação de gás de escape para a câmara de combustão é
uma medida eficaz e amplamente empregada para reduzir as emissões de NOx. Contudo, até recentemente, os únicos sistemas EGR
utilizados eram unidades de alta pressão (HP EGR), com as quais
o gás de escape é desviado antes da turbina. LP EGR representa,
portanto um marco importante. Com esse sistema, o gás de escape
não é desviado até passar pela turbina, o que fornece maior volume
de gás de escape para o turbocompressor. Contudo, a introdução
da tecnologia LP EGR necessita de desenvolvimento adicional das
tecnologias existentes de turbocompressores, pois as cargas extremas e partículas no gás de escape podem danificar os componentes
individuais do turbocompressor. Para oferecer proteção às temperaturas extremamente altas e componentes ácidos do gás de escape,
os engenheiros da BorgWarner desenvolveram um revestimento especial para as palhetas do Rotor do Compressor e demais componentes
relevantes, além disso, uma geometria otimizada de mistura assegura
a combinação precisa de ar fresco e gases de escape recirculados
com perda extremamente baixa de pressão.
Os turbocompressores BorgWarner que foram desenvolvidos para
LP EGR otimizam assim o processo de combustão e facilitam o uso
de taxas maiores de EGR. O resultado é melhoria na resposta do motor
a diesel, aliada ao consumo significativamente menor de combustível
e níveis de emissão. Isso representa um avanço importante, que claramente impressionou tanto o júri para o Prêmio para os Fornecedores
Automotivos “Premier”, pela Contribuição para a Excelência quanto os
primeiros clientes que receberam as entregas com os novos sistemas.
Na verdade, a tecnologia BorgWarner já está sendo empregada na
produção em série de vários grandes fabricantes de automóveis.
www.borgwarner.com
O Prêmio PACE foi apresentado em 23 de abril de 2012 em Detroit
após um processo consistido em inscrição detalhada por escrito,
um tour à operação e uma avaliação por personalidades líderes dos
campos da indústria, ciência e economia. O Prêmio foi apresentado
pela Automotive News, consultoria corporativa Ernst & Young e Núcleo
de Pesquisas de Transportes Inc. A BorgWarner foi indicada com três
produtos diferentes na cerimônia deste ano.