Análise de Sistema de controle da suspensão automotiva
Por: Lukas Vieira • 3/6/2018 • Trabalho acadêmico • 1.499 Palavras (6 Páginas) • 268 Visualizações
[pic 1]
...............................................................................................................................
engenharia mecatrônica– módulo modelagem
eduardo aguiar azeredo – RA 260132012
JOão estevão tertuliano de souza – ra 259452012 romario moreira dos santos – Ra 257162012
Modelagem, simulação e análise de sistema de controle da suspensão automotiva
...............................................................................................................................
Guarulhos
2016
Eduardo aguiar azeredo
JOão estevão tertuliano de souza
romario moreira dos santos
Modelagem, simulação e análise de sistema de controle da suspensão automotiva
Trabalho apresentado ao Curso Engenharia Mecatrônico da Faculdade ENIAC para a disciplina Projeto de Modelagem.
Prof. José Carvalho
Guarulhos
2016
MODELAGEM, SIMULAÇÃO E ANÁLISE DE SISTEMA DE CONTROLE DA SUSPENSÃO AUTOMOTIVA
EDUARDO AGUIAR AZEREDO
ROMARIO MOREIRA DOS SANTOS
JOAO ESTEVAO TERTULIANO DE SOUSA
1. INTRODUÇÃO
Este artigo tem como objetivo modelar, simular e analisar da suspensão automotiva, que será aplicado a um controle de sistema de amortecimento de o automóvel cujo objetivo verificar o deslocamento da suspensão em ambientes de irregularidades.
A suspensão automotiva é de suma importância no funcionamento do automóvel. É através da junção das peças amortecedor e mola que se efetua o amortecimento de superfícies irregulares. A escolha deste componente através da metodologia de modelagem matemática, simulação, através do software Mathlab, e análise dos resultados obtidos nos mostrará que como a suspensão atuará quando aplicado o deslocamento, através da superfície irregular, com duas massas agregadas (uma massa suspensão e outra não suspensão), apresentará a melhor resposta de estabilidade.
2. DESENVOLVIMENTO
2.1 Suspensões Automotivas
A Suspensão no automóvel é construída com vários componentes que integram um sistema muito eficiente para a geração de conforto, estabilidade e segurança na condução do automóvel. (Rocha, 2009).
A suspensão automotiva é conjunto de peças, mola e amortecedor, que tem como função atuar como um filtro mecânico para a estabilidade do veículo. Com isso gera conforto e segurança principalmente em superfícies irregulares, onde há vários níveis nas superfícies, como na lombada, onde o veículo precisa absorver essa excitação para não provocar um possível acidente.
A determinação de conforto pode ser objetiva, ou subjetiva. Além da configuração das molas se dos amortecedores, a percepção de conforto é influenciada por diversos fatores que não se relacionam diretamente com o sistema de suspensão, como: se o assento é ergonômico, a temperatura do habitáculo, a ventilação, o espaço do interior do veículo, se há apoio para os braços e mãos, o nível dos ruídos acústicos, etc. (GILLESPIE, 1992).
Ou seja, o sistema de suspensão busca isolar as vibrações mecânicas que serão transmitidas para os passageiros, proporcionando um conforto, devido as irregularidades e impactos.
2.2 Amortecedor
Para isso existe o amortecedor, um dispositivo que controla o deslocamento indesejado da mola através de um processo conhecido como amortecimento. Os amortecedores reduzem a magnitude dos deslocamentos oscilatórios. Isso ocorre quando o equipamento transforma a energia cinética do movimento da suspensão em calor, energia essa que é dissipada através do fluido hidráulico. Para entender como isso funciona, é melhor olharmos o amortecedor por dentro e conhecermos sua estrutura e função. (William Harris, 2005).
Figura 1 - Funcionamento dos carros
[pic 2]
Fonte: - http://carros.hsw.uol.com.br/suspensoes-dos-carros1.htm.
Um amortecedor, teoricamente funciona como uma bomba de óleo, que será presa na massa suspensão (o que corresponde ao chassi) e a massa não suspensão (roda), sendo que o suporte superior é preso à massa suspensa, enquanto o suporte inferior ficará preso a massa não suspensa, este tipo de configuração é o mais comum.
Este amortecedor funciona em dois ciclos:
Ciclo de extensão - ocorre quando o pistão se move para cima dentro do tubo de pressão, que está preso a uma haste que fica ligada a parte do suporte superior, onde fica mergulhado num fluido hidráulico onde fica armazenado no tubo de pressão. Este fluido passa pelos orifícios do pistão, dessa forma o fluido é comprimido para a câmara de cima.
Ciclo de compressão – ocorre quando o fluido está sendo comprimindo para baixo na câmara, força o fluido ir para o tubo externo, onde armazena o excesso de fluido.
2.3 Mola
Agora o foco é para a linha de molas helicoidais aplicadas na linha leve cuja participação no conjunto de esforço de trabalho da suspensão é igualmente importante na questão de segurança e estabilidade do veículo, além de garantir maior conforto para motoristas e passageiros. (Duque, 2013).
Figura 2 - Molas Automotivas
[pic 3]
Fonte: - http://www.maranto.com.br/molas-especiais.php
A mola é uma peça em espiral usada para armazenar esforços mecânicos, geralmente é feita normalmente de aço temperado. Os principais tipos de molas são:
Molas em lâminas – realizam auto amortecimento devido ao atrito;
Molas de flexões em espirais – são formadas por uma fita elástica e possuem seção retangular constante;
Molas de torções – utilizadas para serviços onde as torções predominam;
Molas helicoidais – são feitas enrolando um fio entorno de um cilindro, onde temos cerca de três tipos: por compreensão, por tração e por torção.
Para estudo de suspensão automotiva, estudaremos a mola helicoidal por compressão. Pois são as mais usadas nas linhas automotivas, tem a forma em espiral, quando aplicada uma força sobre elas, os espaços entre as espirais, diminuindo o comprimento da mola.
Por definição são objetos que dão impulso ou resistência a outras peças, imprimindo movimentos, amortecendo pancadas, devendo reagir quando solicitadas. As molas possuem grande potencial elástico e suas características são: flecha (deformação ocasionada por determinada força), rigidez (não deformam permanentemente) e flexibilidade (capazes de serem dobradas, curvadas, etc.). (Nascimento, 2016).
...