Apostila_Veículos_2012_Cap1_12
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DisciplinaDinâmica Veicular157 materiais561 seguidores
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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
4.10.3 Ruído . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
4.10.4 Ecologia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
5 Balanço de potências 121
5.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
5.2 Potência gerada no motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
5.3 Velocidade do veículo em função da rotação do motor . . . . . . . . . . . . . 122
5.4 Potência consumida pelas resistências ao movimento . . . . . . . . . . . . . . 126
6 Diagramas de desempenho 129
6.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
6.2 Diagrama de potência líquida no cubo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
6.3 Possibilidade de vencer aclives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
3
6.4 Possibilidade de aceleração . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
6.5 Tempo para mudar a velocidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
6.6 Critérios para obtenção das relações de transmissão . . . . . . . . . . . . . . 135
7 Princípios de carrocerias aerodinâmicas 143
7.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
7.2 Formas de baixa resistência aerodinâmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
7.3 Princípio de Jaray (Forma J) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
7.4 Pricípio de Kamm (Forma K) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
7.5 Estudos de Lay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
7.6 Meios de diminuir a resistência do ar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
7.6.1 Sucção da camada limite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
7.6.2 Palhetas direcionais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
7.6.3 Cantos auxiliares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
7.7 Distribuição de pressão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
7.8 Forças de sustentação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
8 Estabilidade direcional 160
8.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
8.2 Estabilidade em retas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
8.2.1 Forças e momentos sobre o veículo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
8.2.2 Influência do comportamento do pneu na estabilidade . . . . . . . . . 164
8.3 Comportamento do veículo em reta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
8.3.1 Força perturbadora transitória agindo no CG . . . . . . . . . . . . . 167
8.4 Defições básicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
8.5 Força lateral permanente agindo sobre o CG . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
8.6 Veículos sujeitos a ventos laterais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
8.6.1 Força do vento agindo no centro de gravidade . . . . . . . . . . . . . 172
8.6.2 Força do vento agindo na frente do centro de gravidade . . . . . . . . 172
8.6.3 Força do vento agindo atrás do centro de gravidade . . . . . . . . . . 173
8.7 Manutenção da direção primitiva através do volante . . . . . . . . . . . . . 175
8.8 Considerações adicionais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
8.9 Estabilidade em curvas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
8.9.1 Geometria da direção e centro da curva . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
8.9.2 Comportamento do veículo em curvas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
8.10 Influência da posição do eixo de tração na estabilidade direcional de um veículo183
8.11 Disposição dos elementos mecânicos no veículo . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
8.11.1 Concepção convencional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
4
8.11.2 Tração dianteira, motor longitudinal ou transversal . . . . . . . . . . 184
8.11.3 Motor traseiro longitudinal ou transversal . . . . . . . . . . . . . . . 186
8.12 Influência da disposição dos elementos mecânicos no comportamento do veículo187
8.12.1 Concepção convencional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
8.12.2 Concepção com tração dianteira . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
8.12.3 Concepção com motor traseiro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
8.12.4 Outras concepções . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
8.13 Comportamento das concepções com carregamento total . . . . . . . . . . . 189
8.13.1 Concepção convencional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
8.13.2 Concepção com tração dianteira. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
8.13.3 Concepção com motor traseiro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
8.13.4 Concepção com motor central . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
8.13.5 Concepção transaxle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
8.14 Comparação de diferentes concepções em testes de pista . . . . . . . . . . . . 191
8.14.1 Teste em pista circular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
8.14.2 Sensibilidade a ventos laterais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
8.14.3 Verificação da dirigibilidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
8.14.4 Teste de ultrapassagem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
8.14.5 Aquaplanagem em curvas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
8.14.6 Aquaplanagem em reta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
8.14.7 Conclusões dos ensaios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
9 Sistema de direção 197
9.1 Geometria da direção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
9.1.1 Esterçamento e raio de retorno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
9.2 Ângulos da direção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
9.3 Camber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
9.4 Braço à terra e inclinação do pino mestre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
9.5 Convergência das rodas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
9.5.1 Eixo não motriz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
9.5.2 Eixo motriz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
9.5.3 Correção do comportamento em curvas com a variação da convergência 210
9.6 Caster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
10 Suspensões planas 214
10.1 Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
10.2 Centro de gravidade das massas suspensas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
10.3 Centro e eixo de rolamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
5
10.4 Comportamento em curvas de um veículo com molas lineares . . . . . . . . . 221
10.5 Transferência de carga das rodas internas para as externas . . . . . . . . . . 222
10.5.1 Ação do momento \uf04d . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
10.5.2 Ação das parcelas da força de inércia das massas suspensas . . . . . . 228
10.5.3 Ação do estabilizador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
10.5.4 Ação da força de inércia das massas não suspensas . . . . . . . . . . 232
10.6 Carga dinâmica nas rodas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
10.6.1 Superposição das parcelas de transferência de carga . . . . . . . . . . 234
10.6.2 Considerações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
10.7 Ângulo de rolamento da carroceria . . . . . . . . .