Cummins desenvolve no Brasil nova geração de eixos para caminhões e ônibus elétricos
- Redação Publiracing
- há 2 horas
- 5 min de leitura
A eletrificação dos veículos pesados está a obrigar a indústria a rever componentes que durante décadas evoluíram em torno do motor a combustão. A Cummins prepara para 2027 uma nova geração de eixos desenvolvida pela engenharia brasileira para responder às maiores cargas e aos esforços provocados pela travagem regenerativa em caminhões e ônibus elétricos. Em paralelo, a empresa trabalha numa plataforma destinada aos veículos convencionais que procura reduzir as perdas mecânicas no trem de força e que, segundo testes internos, alcançou uma melhoria próxima de 2% na eficiência do diferencial.
A transformação provocada pela eletrificação não termina na substituição do motor a diesel por motores elétricos e baterias. Num veículo comercial elétrico, a própria forma como as forças atravessam a transmissão muda, sobretudo durante a desaceleração. Quando entra em funcionamento a frenagem regenerativa, o fluxo de energia inverte-se: as rodas passam a transmitir torque de volta ao sistema de propulsão para que os motores elétricos funcionem como geradores e recuperem energia para a bateria. Esta condição submete diferencial, coroa, pinhão e rolamentos a esforços diferentes daqueles encontrados numa aplicação convencional. Ao mesmo tempo, a massa adicional das baterias aumenta as cargas suportadas pelos eixos, um problema particularmente relevante em veículos urbanos, sujeitos a sucessivos ciclos de aceleração e frenagem.
É neste contexto que a divisão de eixos da Cummins, cuja operação em Osasco (SP) completa 70 anos, desenvolveu os novos MS-14X e MC-17X, destinados especificamente a aplicações eletrificadas. Os projetos não significam que os eixos convencionais sejam simplesmente incompatíveis com veículos elétricos, mas mostram que a combinação de maior peso, elevados torques instantâneos e regeneração exige alterações importantes para manter os níveis de resistência e durabilidade esperados no transporte comercial.
MS-14X leva capacidade de aplicação até às 17 toneladas
O primeiro desses projetos é o MS-14X, desenvolvido para caminhões elétricos urbanos de distribuição e operações de última milha na configuração 6x2, com aplicações de até 17 toneladas. Embora mantenha externamente parte da arquitetura do conhecido MS-120, internamente o conjunto foi profundamente revisto.
O novo eixo recebe um diferencial derivado da família 14X, rolamentos com maior capacidade, conjuntos de coroa e pinhão redimensionados e componentes reforçados para lidar, entre outros fatores, com os esforços gerados pela regeneração. Segundo a empresa, o projeto representa um aumento de aproximadamente 55% na capacidade de aplicação em comparação com o MS-120, originalmente destinado a veículos na faixa das 11 toneladas.
Entre os processos utilizados está o shot peening, tratamento no qual a superfície dos componentes é submetida a um jateamento controlado de pequenas esferas metálicas. O processo induz tensões residuais de compressão na superfície e procura aumentar a resistência à fadiga, característica importante em peças submetidas repetidamente a cargas cíclicas. A produção do MS-14X está prevista para começar em janeiro de 2027, com montagem do diferencial na fábrica de Osasco.
MC-17X mira ônibus elétricos de até 22 toneladas
Se num caminhão 6x2 as cargas podem ser distribuídas por três eixos, um ônibus elétrico urbano 4x2 apresenta outro desafio. No MC-17X, desenvolvido para veículos com até 22 toneladas de Peso Bruto Total (PBT), o eixo traseiro tem simultaneamente de transmitir a força de tração e suportar uma parcela elevada da massa do veículo e das baterias.
Para responder a estas exigências, a Cummins desenvolveu um diferencial mais robusto, recorrendo a soldagem a laser, rolamentos de maior capacidade e conjuntos reforçados de coroa e pinhão. O eixo recebe ainda uma nova carcaça fundida desenvolvida especificamente para esta aplicação.
O objetivo é garantir resistência aos ciclos severos característicos dos ônibus urbanos, nos quais acelerações e desacelerações são constantes e a frenagem regenerativa é utilizada repetidamente. O início de produção do MC-17X está programado para julho de 2027.
Eixo | Aplicação | Principais características | Produção prevista |
MS-14X | Caminhões elétricos 6x2 | Até 17 t, componentes reforçados para regeneração | Janeiro de 2027 |
MC-17X | Ônibus elétricos 4x2 | Até 22 t de PBT, nova carcaça e diferencial reforçado | Julho de 2027 |
MT-17XHE | Veículos 6x4 | Plataforma de alta eficiência, redução de perdas mecânicas | Julho de 2027 |
18XHE | Futuras aplicações 6x2 | Expansão da plataforma de alta eficiência | 2028–2030 |
Eficiência também passa pelo eixo
A segunda frente de desenvolvimento é menos visível, mas pode ter impacto direto no consumo dos veículos convencionais. Nem toda a energia produzida pelo motor chega às rodas: uma parcela perde-se por atrito entre componentes, rolamentos, engrenagens e movimentação do próprio óleo dentro do diferencial. A nova plataforma de alta eficiência da Cummins procura atacar precisamente estas perdas.
O trabalho concentra-se em três áreas. A primeira envolve a circulação do lubrificante dentro do diferencial, redesenhada para evitar movimentos desnecessários do óleo e diminuir a resistência hidráulica. A segunda passa pela utilização de rolamentos com geometrias, dimensões e acabamentos superficiais destinados a reduzir o atrito. Por último, foi revisto o conjunto de coroa e pinhão, procurando melhorar o alinhamento entre o eixo cardã e a entrada do diferencial e, dessa forma, diminuir as perdas durante a transmissão do torque.
Segundo a Cummins, testes realizados numa bancada dedicada na Europa indicaram uma melhoria próxima de 2% na eficiência em relação à geração anterior. O resultado deve ser encarado no contexto em que foi obtido: trata-se de um valor divulgado pela própria fabricante a partir de ensaios controlados, e a economia efetiva em utilização real dependerá do veículo, carga, percurso, condução e condições operacionais.
Ainda assim, pequenas melhorias podem ganhar dimensão quando aplicadas a veículos comerciais que percorrem grandes quilometragens. Num exemplo calculado pela empresa, um caminhão que rode 100 mil quilômetros por ano e faça uma média de 1,8 km/l poderia economizar aproximadamente 1.090 litros de diesel anualmente. A estimativa corresponderia a mais de R$ 6,5 mil por veículo e, numa frota de 500 caminhões, a cerca de 545 mil litros e R$ 3,27 milhões por ano. São projeções teóricas baseadas nas premissas adotadas pela Cummins, e não resultados medidos numa frota em operação.
MT-17XHE estreia nova plataforma desenvolvida para as condições brasileiras
O primeiro produto a reunir estas soluções será o MT-17XHE, destinado a aplicações 6x4 e com produção prevista para julho de 2027. O diferencial parte de uma plataforma global, mas a carcaça foi desenvolvida pela engenharia brasileira considerando condições específicas do país, incluindo topografia mais exigente, elevados Pesos Brutos Totais Combinados (PBTC), grandes distâncias percorridas e diferenças na qualidade da pavimentação.
O projeto encontra-se na fase final de homologação e passa por diferentes etapas de validação. No Laboratório de Engenharia Mecânica, em Osasco, são realizados testes estruturais, de fadiga e resistência da carcaça, enquanto na Itália decorrem validações relacionadas com a plataforma global. Paralelamente, uma montadora parceira avalia a aplicação do conjunto integrado no veículo.
A intenção é expandir esta arquitetura entre 2028 e 2030, incluindo um futuro 18XHE destinado a configurações 6x2. Mais do que uma mudança isolada de produto, os projetos mostram como a transição energética começa a alterar componentes tradicionalmente pouco destacados quando se fala em eletrificação. Baterias e motores continuam no centro da transformação dos veículos comerciais, mas suportar mais peso, recuperar energia durante a frenagem e desperdiçar menos potência até às rodas coloca também os eixos no centro desta nova equação de eficiência.
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