Desenvolvimento de um equipamento e uma metodologia para medir forças geradas por pneus automotivos em condições de esterço

Abstract

Atualmente as grandes companhias, bem como o meio acadêmico estão estudando cada vez mais o comportamento dinâmico de veículos, visando principalmente melhorar a segurança do condutor, e dos passageiros, para isso é utilizado simulações com modelos multi-corpos de veículos completos. O pneu é um dos fatores mais importante de um veículo e consequente do modelo, sendo crucial para a correlação de resultado entre simulações e testes, uma vez que ele é a única ligação com o solo, tendo a função de transmitir todas as forças verticais, longitudinais e laterais. Este trabalho apresenta uma metodologia do processo de concepção, desenvolvimento e construção de um equipamento para realizar ensaios de pneus para obtenção da força lateral em quaisquer combinações de ângulo de deriva e camber para diferentes condições de carga normal que poderão ser feitos em qualquer tipo de solo, estando ele seco ou molhado. Os dados do pneu utilizados como referência foram obtidas através de um ensaio experimental utilizando o equipamento Flat Trac . Com base nesses dados os dimensionamentos dos componentes que realizam as medições das forças foram feitos. Após a construção do equipamento ensaios de bancada foram realizados para validar todas a premissas de projetos adotas e fazer sua calibração. Ao fim do processo o dispositivo foi instalado em um caminhão de pequeno porte, onde um teste de verificação foi realizado.

Currently, large companies as well as universities have increased the studies into vehicular dynamic behavior mainly in order to improve driver and passenger safety. So simulations with complete model vehicle have been used for these studies. Focused on the tire, since it is one of the most important vehicular component and also important on the model vehicle, being crucial for the correlation of results between computer simulations and field tests, as the only connection with the ground and responsible for transmitting all vertical, longitudinal and lateral forces. This thesis presents a methodology, development and construction of a device to obtain lateral forces in any combination of divergent angle and camber for different conditions of normal load that can be made on any type of ground, whether dry or wet. The tire datas used as reference were obtained through an experimental test using Flat Trac equipment. Based on these data, the components, that are used for the force measurements, had its scaling done. After the device construction a bench tests were performed in order to validate all adopted project assumptions and also its calibration. Finally, the device was installed on a small truck and a verification test were performed.