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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37555| Título: | Redimensionamento vertical da suspensão e desenvolvimento de um mecanismo de acoplamento de barra estabilizadora aplicado ao protótipo mini baja |
| Título(s) alternativo(s): | Suspension vertical redesign and development of a coupler mechanism for anti-roll bar applied to a mini baja prototype |
| Autor(es): | Rabelo, Bruno Willian Surgik, Leonardo Rigoni |
| Orientador(es): | Bernardelli, Euclides Alexandre |
| Palavras-chave: | Veículos off-road Automóveis - Molas e suspensão Automóveis - Dinâmica Universidades e faculdades - Competições Off-road vehicles Automobiles - Springs and suspension Automobiles - Dynamics Universities and colleges - Competitions |
| Data do documento: | 1-Dez-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Curitiba |
| Citação: | RABELO, Bruno Willian; SURGIK, Leonardo Rigoni. Redimensionamento vertical da suspensão e desenvolvimento de um mecanismo de acoplamento de barra estabilizadora aplicado ao protótipo mini baja. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2023. |
| Resumo: | O projeto mini baja é um projeto de extensão voltado para as universidades organizado pela SAE Brasil. O projeto proporciona aos universitários o aprimoramento de suas habilidades técnicas e a prática de conhecimentos obtidos em sala de aula. Ao participar da competição BAJA SAE o aluno é desafiado a desenvolver um veículo fora de estrada, que deve cumprir uma lista de especificações técnicas que o torna capaz de participar das provas da competição. Um dos projetos envolvidos no desenvolvimento do veículo é o de suspensão e direção, responsável pelo dimensionamento das geometrias de suspensão e do sistema de direção. Diante disso, um dos componentes responsáveis por garantir melhor desempenho ao protótipo é a barra estabilizadora, ligada diretamente ao conforto e a capacidade de contornar curvas. Ao mesmo tempo que, a utilização da barra estabilizadora proporciona melhora significativa no desempenho lateral, ela adiciona mais rigidez ao sistema, prejudicando o desempenho vertical do protótipo e consequentemente o conforto do piloto. O presente trabalho tem como objetivo o redimensionamento da dinâmica vertical das suspensões e o dimensionamento de uma nova barra estabilizadora que possua um mecanismo de acoplamento. A capacidade de acoplar a barra estabilizadora durante a realização de curvas e de desacoplar ao transpassar obstáculos proporciona ao veículo maior desempenho e conforto. Para desenvolver o trabalho foram aquisitados dados do protótipo atual da Equipe Imperador, seguido do dimensionamento dos componentes, a criação dos modelos virtuais, simulações dinâmicas, análise de elementos finitos e manufatura dos componentes. Ao final do desenvolvimento do projeto foram realizados testes da solução proposta com o objetivo de validar os parâmetros dimensionados e a efetividade do sistema desenvolvido. Foram obtidos resultados que convergiram com os parâmetros que foram dimensionados durante o desenvolvimento do projeto. O mecanismo de acoplamento foi fabricado e se mostrou funcional nos testes realizados, permitindo ao piloto as opções de utilizar ou não a barra estabilizadora ao manobrar o veículo. |
| Abstract: | The Baja SAE project is an extension project created for the college students and organized by the SAE all over the world. The project provides to the students the improvement of their technical skills and the possibility to practice the knowledge acquired in the classroom. During the Baja SAE competition, the student is challenged to develop an off-road vehicle, which must fulfill a list of technical specifications that make the prototype able to participate in the competition. One of the projects involved in the vehicle development is the suspension and steering. Being aware of that, one of the responsible components to ensure better performance to the prototype is the antiroll bar, which is directly related to the pilot comfort and the cornering performance. While the use of the anti-roll bar provides better lateral performance, it adds more stiffness to the system, harming the prototype vertical performance and consequently the driver comfort. The present work has as objective the redesign of the suspension vertical dynamic and the design of a new anti-roll bar that has a coupling mechanism. Being able to couple the anti-roll bar during cornering and uncouple it during the travel through the obstacles provides performance and comfort to the vehicle. The development of this project has used the current vehicle of Equipe Imperador to acquire data, followed by the design of the components, the virtual modelling, the dynamic analysis, the FEA, and the manufacturing. To finish the project, tests were performed with the proposed solution to validate the designed parameters and the developed system effectiveness. The results acquired with the project converged to the designed parameters. The coupling mechanism was manufactured and proved to be useful at the tests performed, allowing the driver to choose if he will use or not the anti-roll bar while driving the vehicle. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37555 |
| Aparece nas coleções: | CT - Engenharia Mecânica |
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