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Fundamentos de Dinâmica Veicular

Fundamentos de Dinâmica Veicular. Estabilidade Direcional. Nesta aula. Comportamento em resposta direcional Curvas em baixa velocidade Curvas em alta velocidade Efeitos da suspensão. Curvas em baixa velocidade. Curvas em baixa velocidade.

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Fundamentos de Dinâmica Veicular

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Presentation Transcript

  1. Fundamentos de Dinâmica Veicular Estabilidade Direcional

  2. Nesta aula • Comportamento em resposta direcional • Curvas em baixa velocidade • Curvas em alta velocidade • Efeitos da suspensão

  3. Curvas em baixa velocidade

  4. Curvas em baixa velocidade • Geometria de Ackerman: torques de esterçamento aumentam com o ângulo  Reação natural • Geometria paralela: torques crescem inicialmente mas decrescem a partir de um certo ponto  Indesejável

  5. Curvas em baixa velocidade Heavy combination vehicle stability and dynamics http://www.nzta.govt.nz/resources/heavy-learner/heavy-combination-vehicles/index.html

  6. Nesta aula • Comportamento em resposta direcional • Curvas em baixa velocidade • Curvas em alta velocidade • Efeitos da suspensão • Atividade prática

  7. Deriva Deriva (slip angle) - 

  8. Deriva • Diferença entre a direção do movimento do veículo e a direção da roda • Mola torcional

  9. Deriva (sleepangle)

  10. Força lateral (cornering force)

  11. Rigidez lateral - C(cornering stiffness) • Depende de: • tamanho e tipo do pneu • número de lonas • ângulo das lonas • largura da roda • desenho dos canais

  12. Rigidez lateral - C

  13. Rigidez lateral - C

  14. Coeficiente lateral - CC

  15. Modelo de bicicleta

  16. Modelo de bicicleta

  17. Modelo de bicicleta

  18. Comportamento neutro

  19. Comportamento sub-esterçante

  20. Comportamento sub-esterçante Video From: http://www.esceducation.org/about_esc/how_esc_works/

  21. Comportamento sobre-esterçante

  22. Comportamento sobre-esterçante Video From: http://www.esceducation.org/about_esc/how_esc_works/

  23. Mudança do ângulo de esterçamento com a velocidade

  24. Velocidade caracterísica Velocidade, de um veículo sub-esterçante, na qual se deve aplicar um ângulo de direção igual a duas vezes o ângulo de Ackerman.

  25. Velocidade crítica Velocidade, de um veículo sobre-esterçante, na qual o veículo se torna instável.

  26. Ganho de aceleração lateral

  27. Ganho de velocidade de guindada

  28. Ganho de velocidade de guindada • Neutro: ganho proporcional à velocidade. • Sobre-esterçante: ganho infinito na velocidade crítica. • Sub-esterçante: aumenta até a velocidade característica e depois cai. • Velocidade característica: maior resposta em guinada.

  29. Margem Estática • Linha de esterçamento neutro: linha onde a força lateral não produz guinada. • Veículos urbanos: +0,05 < ME < +0,07

  30. Efeitos da Suspensão • Distribuição do momento de rolagem • Influência da cambagem • Esterçamento na rolagem • Esterçamento devido à força lateral • Torque alinhante • Força trativa

  31. Distribuição do momento de rolagem

  32. Distribuição do momento de rolagem • A transferência de carga produzida pelo momento de rolagem altera a força lateral. • As transferências podem ocorrer de forma diferente nos eixos dianteiro e traseiro. • Maiores momentos de rolagem na dianteira contribuem para o sub-esterçamento. • Maiores momentos de rolagem na traseira contribuem para o sobre-esterçamento. • Influência na escolha das molas e das barras estabilizadoras.

  33. Mecanismo que governa o momento de rolagem

  34. Mecanismo que governa o momento de rolagem

  35. Centro de rolagem • Centro de rolagem (roll center) • Ponto imaginário sobre a carroceria em torno do qual ela rola pela aplicação de um momento puro. • Ponto onde a força lateral é transmitida do eixo para a carroceria. • Ponto sobre a carroceia em que a força lateral aplicada não produz nenhum ângulo de rolagem.

  36. Transferência de carga

  37. Transferência de carga parcela devido à aplicação da força lateral parcela devido à rolagem do veículo

  38. Ângulo de rolagem

  39. Taxa de rolagem (roll rate)

  40. Distribuição do momento de rolagem

  41. Inclusão da rigidez lateral

  42. Inclusão da rigidez lateral

  43. Força de cambagem(Camber trust)

  44. Força de cambagem(Camber trust) • Cambagem: inclinação da roda para fora. Picture From: http://www.caterpillar.com Picture From: http://www.motorcyclesafety.state.mn.us

  45. Força de cambagem(Camber trust)

  46. Força de cambagem(Camber trust)

  47. Esterçamento de rolagem (roll steer)

  48. Esterçamento de rolagem (roll steer)

  49. Esterçamento de rolagem (roll steer)

  50. Influência das forças trativas

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