Análises estruturais e construção das bandejas de suspensão

UCDB – UNIVERSIDADE CATÓLICA DOM BOSCO

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS MECATRÔNICA E MECÂNICA

PROJETO: Estudo e Projeto de um veiculo visando competição  formula SAE.

PLANO DE TRABALHO: Análises estruturais e construção das bandejas de suspensão

Professor Orientador e Coordenador: Prof. Dr. Fernando Montanare Barbosa

e-mail: [e-mail]

RF: 47678

Acadêmico: Tiago Lima Carrijo

e-mail: [e-mail] 

09 de maio de 2016

Campo Grande – MS

1. Justificativa

             No projeto de um carro formula SAE é de suma importância a verificação de qual modelo de suspensão ira se encaixar melhor no perfil do carro. Isso inclui os estudos das bandejas que serão usadas, quanto de peso elas sustentam, o coeficiente de deslocamento de cada componente e o melhor modelo para este fim.

             A decisão de utilizar o modelo de bandeja vem principalmente dos cálculos em cima das formulas físicas que se estuda em Física, e dos cálculos de resistência dos matérias onde se estuda os coeficientes de elasticidade, o efeito que o atrito causa aos equipamentos e se o material ira suportar tal esforço que venha a ser aplicado nesses componentes  que serão utilizado para o projeto.

             É de suma importância projetar de modo computacional e dinâmico um sistema de amortecimento para ser utilizado pela Equipe Jacarés do Asfalto, de forma a ser possível obter informações confiáveis de esforços aos quais estão submetidos os componentes da suspensão do carro.

2. Objetivos

2.1. Objetivo Geral

        O objetivo do presente trabalho é analisar e construir as bandejas  que  seraão usados na suspensão do carro formula SAE.

2.2. Objetivo Específico

• Como objetivos específicos deste plano de trabalho iremos construir as bandejas que serão usadas no carro de formula SAE da equipe Jacarés do Asfalto e outros componentes que fazem parte da sua adaptação ao carro.
• Projetar as bandejas para a estruturação da suspensão, através dos parâmetros e normas lecionados nas disciplinas de desenho técnico e cad/cam/cae.
• Analises dos componentes estruturais da suspensão, comprovando por softwares como SolidWorks e AdamsCar, e os resultados dos cálculos. As analises serão realizadas através dos métodos apresentados na disciplina de resistência dos materiais e  elementos finitos.

3. Revisão da Literatura

Suspensão é um filtro mecânico constituído de varias componentes, onde seu objetivo é amortecer frequências produzidas por uma oscilação do carro com o solo, (por exemplo um buraco no asfalto) e estabilizar de maneira homogenia o carro, sempre tendo maior apoio com o solo. [1]

             Um dos principais componentes são as bandejas têm como função fazer a ligação entre o chassi e a roda, mantendo as rodas do veículo em contato permanente com o solo estabilizando o chassi do veículo, propiciando conforto, segurança, estabilidade e prevenindo o desgaste excessivo dos componentes da suspensão e pneus. [1]

              A McPherson é um modelo de suspensão, e uma das mais usados no mundo automotivo, sua formação é simples com poucos componentes sendo um amortecedor, uma mola helicoidal e uma barra para estabilizar os componentes. A grande vantagem ao utilizar esse modelo de suspensão é na ótima distribuição de esforços que esse modelo permite , e uma melhor direção  para o automóvel como também, mais leveza.[2],[3].

A imagem 01 abaixo representa o modelo de suspensão McPherson aplicado na montagem de um automóvel popular .

[pic 1]

Imagem 01: suspensão McPherson

Fonte: Razão automóvel. Disponível em:> http://www.razaoautomovel.com/2011/12/autopedia-os-varios-tipos-de-suspensoes-2. Acesso em 02 de maio de 2016.

Eixo rígido ou barra de torção é um sistema de suspensão traseiro muito utiliza em carros populares. Nesse sistemas as duas rodas traseira ficam ligadas por um único eixo, portanto a força aplicada em um lado afeta o outro, tornando o contato com o solo menos efetivo, além do sistema ser muito pesado. O sistema é usado pois é muito barato sua fabricação e atende aos menores parâmetros de uma suspensão. .[2],[3].

A seguinte imagem 02 representa o modelo de suspensão eixo rígido, a figura é apenas demonstrativa neste caso.

[pic 2]

Imagem02: suspensão de eixo rígido.

Fonte: Razão automóvel. Disponível em:> http://www.razaoautomovel.com/2011/12/autopedia-os-varios-tipos-de-suspensoes-2 Acesso em 02 de maio de 2016.

O modelo duplo A ou duplo triangulo é basicamente duas estruturas em forma de V sobrepostas uma a outra e fixadas por buchas silenciosas  no chassi e na manga de eixo. Esse modelo e mais complexo pois deve ser bem calculado e a muitos componentes em sua concepção. Ela permite um melhor desemprenho para carros de competição e por esse motivo foi o modelo escolhido pra o carro FSAE. .[2],[3].

A imagem 03 abaixo demostra o modelo de suspensão duplo A, este imagem esta representando uma suspensão desenvolvida para um automóvel popular.

[pic 3]

Imagem 03 : modelo de suspensão duplo A

Fonte: Razão automóvel. Disponível em:>  http://www.razaoautomovel.com/2011/12/autopedia-os-varios-tipos-de-suspensoes-2. Acesso em 02 de maio de 2016.

Para que possamos analisar com clareza todo o funcionamento dos diferentes modelos de suspensão iremos utilizar softwares de analises, testes e construção como, por exemplo, AdamsCar e SolidWoks.