Sistema mecânico de medição de patinagem e análise da performance de pneus para veículos pesados

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Tipo de produção
Trabalho de Conclusão de Curso
Data
2023
Autores
Trindade, Andrei Nascimento da
Chaina, Christopher Alex Mamani
Iecco, Fabio Bezzi
Krzyzanowski, Lucas
Barbosa, Lucas Vasconcelos
Gouveia, Victor Gabriel Gonçalves
Di Cresce, Victor Paolillo
Orientador
Mendes, Andre de Souza
Periódico
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Palavras-chave
patinagem,dispositivo,performance,slippage,device,performance
Resumo
O projeto consiste em desenvolver um dispositivo mecânico para medir rotação angular dos pneus dianteiro e traseiro. Além disso, constitui-se em experimentos com uma categoria de pneus da Prometeon com características dimensionais e estruturais diferentes. Sobretudo, o tema é relevante para avaliar a performance e durabilidade dos pneus em condições de terrenos adversos e determinar um modelo matemático para calcular a patinagem para veículos pesados. O controle da patinagem é de suma importância para a redução do esforço mecânico do automóvel, sobretudo na garantia da durabilidade dos componentes mecânicos, que são responsáveis pela transmissão de potência e torque. Além do mais, segundo o jornal estadão (2022), 75% das cargas do País são escoadas por rodovias e segundo CNT do Transporte (2020), o Brasil possui 120 mil km de malha rodoviária federal, sendo que 56 mil km não são pavimentadas. Nesse contexto, as condições encontradas nas estradas são diversas, sendo elas terrenos acidentados, irregulares, com britas, sobretudo 46% sem pavimento. Com o objetivo de auxiliar na seleção dos pneus, o estudo da patinagem permite categorizar pneus pela performance de acordo com a característica do terreno. Dessa forma, o desenvolvimento do dispositivo mecânico de medição móvel e o desenvolvimento de um modelo matemático em conjunto com um software permite estender testes para setores como, agricultura, mineradoras e transporte por via terrestre. Ademais, o produto permite a avaliação dos pneus e recomendações para clientes conforme a característica estrutural e dimensional. O Projeto mecânico, portanto, tem abrangência nas áreas de vibrações mecânicas, elementos finitos, resistência dos materiais, projetos mecânicos, eletrônica, cinemática e programação. A união dos conteúdos, principalmente, permite que o projeto funcione e entregue o que é esperado, o cálculo a patinagem com precisão e o atendimento aos setores de transporte. Por fim, é possível ter uma avaliação crítica dos pneus apropriados em condições adversas.
The project consists of developing a mechanical device to measure angular rotation of front and rear tires. In addition, it constitutes experiments with a category of tires from Prometeon with different dimensional and structural characteristics. Above all, the topic is relevant for evaluating the performance and durability of tires in adverse terrain conditions and determining a mathematical model for calculating tire slippage for heavy vehicles. Slip control is of utmost importance in reducing the mechanical stress of the car, especially in ensuring the durability of mechanical components, which are responsible for transmitting power and torque. Furthermore, according to the newspaper Estadao (2022), 75% of the country's cargo is transported by road and, according to CNT do Transporte (2020), Brazil has 120 thousand km of federal roads, of which 56 thousand km are unpaved. In this context, the conditions found on the roads are diverse, being rugged terrain, uneven, with gravel, especially 46% without sidewalk. In order to assist in the selection of tires, the study of tire slippage allows categorizing tires by performance according to the characteristic of the terrain. Thus, the development of the mechanical mobile measuring device and the development of a mathematical model in conjunction with software allows tests to be extended to sectors such as agriculture, mining, and land transport. Furthermore, the product allows tire evaluation and recommendations for customers according to structural and dimensional characteristics. Mechanical design, therefore, covers the areas of mechanical vibrations, finite elements, strength of materials, mechanical design, electronics, kinematics, and programming. The union of the contents, mainly, allows the project to function and to deliver what is expected, the calculation to slip with precision, and to meet the transport sectors. Finally, it is possible to have a critical evaluation of the appropriate tires in adverse conditions.