PROJETO DINAMICA VEICULAR

...

[pic 35][pic 36][pic 37][pic 38]

No plano e descarregado:

[pic 39]

Com o veículo descarregado a máxima aceleração permitida para não capotar subindo uma rampa de 30 ° será de e no plano será de , acima desses valores o veículo capota longitudinalmente.[pic 40][pic 41]

É possível calcular também o ângulo máximo acima do qual o veículo capota. Esse ângulo varia em função altura do CG, da distância entre eixo traseiro, da posição do CG e em função da aceleração atuante no veículo, quanto a essa aceleração ela deverá ser menor do que aceleração máxima permitida para não capotar rampa, que é igual a . Pode-se afirmar que o ângulo será maior do que 30 º tendo em vista que a aceleração será menor do que a máxima permitida. [pic 42]

Quanto maior a aceleração menor será o ângulo para início de capotamento, ou seja, capotará com ângulo de inclinação cada vez menor.

Carregado

Usando o mesmo raciocínio acima e apenas trocando os parâmetros para situação em que o veículo está carregado serão calculadas as duas acelerações para não capotar longitudinalmente.

Na rampa e carregado:

[pic 43]

No plano e carregado:

[pic 44]

Com o veículo carregado a máxima aceleração permitida para não capotar na rampa será de e no plano de , acima desses valores o veículo capota longitudinalmente.[pic 45][pic 46]

Capotamento Lateral

Descarregado

Considerações:

- Ângulo máximo maior que 30º

- Aceleração da gravidade: 9,81 [pic 47]

1º Caso: Analisando a somatória de momentos quando a roda A está para dentro da inclinação.

Para [pic 48]

(4.7)[pic 49]

[pic 50][pic 51]

O veículo capotará lateralmente quando perder contato com chão, ou seja, , substituindo na fórmula acima, tem-se que:[pic 52]

[pic 53]

2º Caso: Analisando a somatória de momentos quando a roda A está para fora da inclinação.

Para [pic 54]

(4.8)[pic 55]

[pic 56]

O veículo capotará lateralmente quando perder contato com chão, ou seja, , substituindo na fórmula acima, tem-se que:[pic 57]

[pic 58]

[pic 59]

Substituindo em : [pic 60][pic 61]

[pic 62]

Para uma inclinação de 30 º, e uma altura de CG igual a 110 mm, a bitola mínima para não capotar é:

[pic 63]

[pic 64]

Cálculo da mínima distância em relação à roda que está para dentro da pista:

[pic 65]

[pic 66]

[pic 67]

Portanto a posição do CG em relação à roda que está para dentro da pista deve ser maior do que 63,51 mm e consequentemente a bitola deve ser maior do que 127,02 mm, considerando que a análise está sendo feita olhando o veículo por detrás dele, ora o veículo está com a traseira voltada para o observador, ora está com a dianteira voltada para o observador.

A bitola adotada no projeto é de 340 mm, por questão de espaço para que todos os componentes do veículo caibam no mesmo.

Cálculo do ângulo máximo para uma altura de CG igual a 110 mm e bitola adotada de 340 mm. Usando a mesma fórmula acima, tem-se que:

[pic 68]

Sendo:

[pic 69][pic 70][pic 71]

[pic 72][pic 73][pic 74]

Substituindo os resultados acima na relação abaixo:

[pic 75]

[pic 76]

Substituindo essa equação na relação:

[pic 77]

Sendo obtido na divisão de:[pic 78]

[pic 79][pic 80][pic 81][pic 82][pic 83]

Portanto:

[pic 84]

[pic 85]

[pic 86]

[pic 87]

[pic 88]

[pic 89]

Conclui-se que para uma bitola de 340 mm, e altura de CG igual a 110 mm, o ângulo máximo acima do qual o veículo capota lateralmente é igual a .[pic 90]

Portanto, esse critério estaria satisfeito, pois não capotaria lateralmente, porém ainda sim deve ser redimensionado pelo fato de não ser capaz de subir uma rampa com 30 º de inclinação quando descarregado.

Carregado

Considerações:

- Ângulo máximo maior que 30 º

- Aceleração da gravidade: 9,81 [pic 91]

Utilizando o mesmo raciocínio do item anterior, conclui-se que:

Para e , valor mínimo entre a da roda para dentro da inclinação e o CG.[pic 92][pic 93]

[pic 94][pic 95][pic 96]

Para não capotar na rampa quando estiver com uma inclinação de 30 º o veículo deve possuir um valor mínimo de 92,95 mm e consequentemente