"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"

5 a 7 de outubro de 2021

Trabalho 15549

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Engenharia mecânica
Setor Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica
Conclusão de bolsa Não
Primeiro autor Igor de Paula Mendes
Orientador GEICE PAULA VILLIBOR
Outros membros Arthur Vinícius Ribeiro França, Júlio Barros Lima, Mateus Marota de Souza e Pinto
Título Estudo da distribuição de frenagem para veículo off-road tipo baja
Resumo O balanceamento do freio consiste em obter a melhor distribuição das forças entre o eixo dianteiro e o traseiro, que variam devido à transferência de carga durante a frenagem. Um componente fundamental do sistema de freios, para essa distribuição adequada das forças, é a válvula reguladora, cuja função é regular a pressão que vai para a linha hidráulica traseira. Para se atingir o melhor comportamento do carro é preciso se aproximar da condição ideal, representada pela curva ótima de frenagem. Desse modo, objetivou-se com esse trabalho melhorar o desempenho dinâmico do veículo da equipe UFVbaja, coletando informações que descrevem a distribuição das forças nos eixos e aplicando a configuração para o melhor ajuste da válvula reguladora. A equipe dispõe de uma válvula da marca Wilwood que contém seis regulagens de pressão, variando entre cortes de 0 a 57%. Isso significa que, em 0% a válvula não atua na linha e a pressão da dianteira é igual da traseira, e em 57% a linha traseira recebe menos 57% da pressão que está atuando na dianteira. Com base no dimensionamento, foram calculados os esforços que atuam nos eixos do carro para cada força de frenagem. Esses cálculos foram feitos a partir de uma situação de carregamento crítico do veículo, com o maior peso de piloto descrito no regulamento da SAE, de 109 Kg. Para o acionamento do pedal de freio, foram utilizados dois valores, sendo o primeiro o valor ideal para conforto do piloto, de 445 N (LIMPERT, 2011), e o segundo relativo ao valor máximo obtido por meio de testes realizados pela equipe, de 1000 N. A partir disso, foi possível determinar a distribuição de cargas na dianteira e na traseira para diferentes situações. Observa-se que, a princípio, em situação estática, a traseira solicita maior carga, de 1608 N, por ser mais pesada, enquanto que a dianteira apenas 1192 N. Porém, quanto maior a desaceleração, maior será a carga transferida para dianteira. Em condição crítica, considerada uma desaceleração de 0,9 G, o eixo dianteiro tem uma carga de 1912 N, enquanto que a traseira exige apenas 888 N. O momento no qual a carga solicitada na dianteira se iguala a da traseira, denominado graficamente de shift point, é o instante ideal para começar a regular a quantidade de pressão traseira, buscando se aproximar da curva ótima de frenagem. Isso porque é preciso evitar o bloqueio prematuro deste eixo, o que ocasionaria um comportamento instável do veículo, com a tendência de ele girar. Com isso, fazendo-se a leitura correta do shift point, consegue-se regular a válvula instalada no veículo de modo a obter-se a distribuição de pressão pretendida. Para o veículo UFV baja, com a válvula em 26%, foi possível alcançar o mais próximo da condição ótima de frenagem. Dessa forma, conclui-se que com a caracterização das forças nos eixos e com a correta distribuição de pressão dada pela válvula reguladora, é possível ter um melhor comportamento dinâmico nas diferentes condições de frenagem do veículo.
Palavras-chave Freio a disco, dinâmica veicular, Válvula reguladora
Forma de apresentação..... Painel
Link para apresentação Painel
Gerado em 0,67 segundos.