Resumo |
As Transmissões do tipo CVT (Transmissão Continuamente Variável) estão sendo cada vez mais utilizadas no meio automobilístico, devido à algumas vantagens em relação a transmissões escalonadas. Neste projeto, a CVT estudada foi a utilizada pela equipe UFVbaja, que consiste de um veículo projetado e construído pelos membros da equipe, estudantes de engenharia afim de aplicar na prática os conhecimentos adquiridos na sala de aula. O sistema de transmissão do veículo é composto por um motor Briggs & Stratton de 10HP padrão para veículos baja SAE, a CVT Polaris P90 como redução primária com faixa de variação 4,05:1 até 0,81:1 e uma caixa de engrenagens desenvolvida pela equipe com uma relação fixa de 6,4:1. Após alguns testes percebeu-se a perda de desempenho do veículo e constatou-se pela análise que estes fatores foram gerados pelo sistema de transmissão utilizado do tipo CVT. Neste contexto objetivou-se com este trabalho avaliar o desempenho da CVT em diferentes condições de temperatura e propor uma solução para sua proteção. Inicialmente, aferiu-se o torque máximo do conjunto motor-transmissão na saída da redução secundária do veículo, através de um dinamômetro do tipo “Freio de Prony”. Para isso aplicou-se carga máxima no acelerador e a partir daí aumentou-se o torque resistivo no tambor do dinamômetro até o motor do veículo apagar. Nesse momento então, o torque resistivo aplicado ao tambor igualou-se ao torque máximo do conjunto motor-transmissão do baja. Este torque foi aferido através de um conjunto de células de carga associadas a um módulo de aquisição de dados da National Instruments®. Para o teste, analisou-se inicialmente o veículo sem proteção alguma na CVT e, após, com uma proteção completamente selada, construída pela equipe UFVbaja, de fibra de carbono. Durante a análise de desempenho, foi averiguado a temperatura da CVT através da utilização de sensores termopares do tipo K, fixados pela parte de trás das polias, o mais perto possível conseguindo-se então uma relação entre a temperatura da CVT e a mudança de comportamento carro. Após a temperatura se estabilizar repetiu-se o teste várias vezes. Foi feito então, alguns levantamentos estatísticos para avaliar qual foi o real desempenho do protótipo, com e sem a proteção da CVT, para estimar qual a influência da temperatura no desempenho da transmissão. Em seguida, foi analisado quais são as possíveis e viáveis soluções para o projeto, desde que atendam ao Regulamento Baja SAE Brasil. Iniciou-se, em sequência, o modelamento da peça, já com material de fabricação previamente definido. Feito isso, finalmente iniciou-se a construção da proteção projetada. Finalmente, o veículo foi colocado à prova, colocou-se a proteção no protótipo da equipe, para novamente avaliar e discutir os resultados do projeto, através de uma repetição dos testes anteriores, porém com a nova peça projetada. Conseguiu-se assim aumentar o rendimento do veículo nas competições Baja SAE. |