As considerações gerais de projeto para rolamentos de motor incluem os dois tipos estruturais de rolamentos rígidos-de esferas: rolamentos vedados (pré-lubrificados) e rolamentos abertos (lubrificados externamente). Os rolamentos rígidos-de esferas são selecionados para motores automotivos devido à sua alta eficiência mecânica (até 99%) e sua capacidade de suportar principalmente cargas radiais e cargas axiais menores durante a operação do motor. Os parâmetros de entrada para a seleção do rolamento incluem dimensões limite (diâmetros interno/externo, largura, método de lubrificação, etc.), materiais e tolerâncias para a carcaça e o eixo do rolamento, temperatura operacional, peso do rotor, precisão do equilíbrio dinâmico, disposição do rolamento, forças axiais e perfis de carga (torque, velocidade de rotação, duração). Os cálculos de vida útil dos rolamentos são baseados no número de revoluções, incorporando confiabilidade e fatores de correção de vida útil; a folga operacional ideal é um valor positivo próximo de zero.
Os rolamentos para motores de veículos de nova energia devem atender a requisitos como altas velocidades de rotação, alta precisão, baixo ruído e vibração, desempenho-em altas temperaturas, vedação e lubrificação eficazes e sustentabilidade ambiental. As velocidades rotacionais podem chegar a 18.000 rpm, com valores *dmn* superiores a 800.000; as especificações do projeto exigem materiais de rolamento com excelente desempenho-em altas temperaturas, enquanto os projetos de vedação devem evitar a entrada de contaminantes (como poeira e umidade) e o vazamento de graxa.
Os projetos de arranjo e ajuste dos rolamentos incluem quatro esquemas: ajuste com interferência entre o anel externo e a caixa com ajuste com folga entre o anel interno e o eixo; ajuste com folga entre o anel externo e o alojamento com ajuste com interferência entre o anel interno e o eixo; ajuste com leve interferência entre o anel externo e o alojamento (fixado por placa de pressão) com ajuste com folga entre o anel interno e o eixo (fixado por porca); e designs anti-deslocamento (para evitar a rotação do anel externo), como a instalação de um O-ring no anel externo ou a adição de uma luva de aço/ferro ao alojamento. Os requisitos de projeto para componentes associados abrangem tolerâncias dimensionais, tolerâncias geométricas e rugosidade superficial tanto para o furo da caixa do rolamento quanto para o munhão do eixo correspondente, bem como especificações para taxas de fluxo de lubrificante.
As considerações de projeto especializadas incluem medidas para evitar a erosão elétrica dos rolamentos, exigindo análise dos tipos de correntes de eixo envolvidas, como descarga elétrica (faíscas), correntes de loop de alta-frequência e correntes causadas pela assimetria do circuito magnético. Soluções comuns para motores elétricos automotivos incluem o uso de rolamentos de esferas de cerâmica combinados com anéis condutores, apenas anéis condutores, escovas de carvão combinadas com caixas de rolamentos isoladas e escovas de carbono combinadas com rolamentos de esferas de cerâmica.
