Resumo |
Com o avanço tecnológico e, simultaneamente, uma maior preocupação com questões ambientais e busca por fontes energéticas limpas, a indústria e a sociedade estão cada vez mais atraídos pelo mercado dos veículos elétricos. Dessa forma, objetivou-se com o presente trabalho desenvolver um veículo elétrico off-road do tipo baja, visando as competições acadêmicas nas quais a equipe UFVBaja participa. Para concepção do protótipo, foi dado foco no subsistema de powertrain, pois é o subsistema com maiores mudanças em relação aos outros protótipos já desenvolvidos pela equipe. Inicialmente, foi desenvolvida uma lista de requisitos, alinhada com as expectativas da equipe e da competição, e que foi convertida em metas e especificações técnicas para o projeto. Foi desenvolvido todo o projeto conceitual, englobando o diagrama de funções e subfunções do sistema de powertrain elétrico. Assim, desenvolveu-se a matriz morfológica, em que o último nível de subfunções resultou em elementos solucionáveis. As soluções foram classificadas de acordo com critérios como custo, segurança, facilidade de manutenção, facilidade de projeto, massa e desempenho. A avaliação foi realizada atribuindo-se uma nota de 1 a 5 para cada solução perante o critério, e então multiplicada pela importância do critério. De acordo com as especificações do projeto, selecionou-se a melhor configuração para o leiaute do veículo. A solução escolhida contém: duas Baterias de LiFePO4 de 72 V; um motor DC posicionado diretamente nas rodas, o que dispensa um sistema de transmissão; dois controladores; um acelerador manual e um mecanismo de resfriamento por dissipação de calor. Em seguida, foi desenvolvido todo o projeto preliminar, destacando todos os componentes escolhidos, e detalhando o motor elétrico, as baterias e o controlador. Foi desenhado todo o esquema elétrico, incluindo o circuito de segurança. Projetou-se a fixação do subsistema de powertrain no Chassi já construído pela equipe, e também foram planejadas todas as modificações necessárias em outros subsistemas do veículo, como suspensão e freios. Por fim, desenvolveu-se o modelo 3D da versão final do protótipo proposto. Todos os componentes escolhidos e projetados foram modelados no software SolidWorks. Dessa forma, conclui-se que o modelo proposto tem grande contribuição para o crescimento da equipe nas competições acadêmicas e está alinhado com as novas tecnologias e tendências do mercado. |