Modelagem computacional do funcionamento de uma transmissão continuamente variável (CVT) aplicada em um protótipo do tipo BAJA SAE
Data
2021-10-08Metadata
Mostrar registro completoResumo
Com o crescimento do mercado automotivo, preocupações ambientais e clientes cada
vez mais exigentes em relação ao conforto, desempenho e economia de combustível,
torna-se necessário avaliar opções para satisfazer esses requisitos. O uso de
transmissões continuamente variáveis (CVT) está se tornando uma alternativa para
satisfazer essas necessidades. Este tipo de transmissão permite que o motor trabalhe
em sua faixa de máxima eficiência, variando a sua relação de transmissão de maneira
contínua, sem mudanças abruptas no torque ou velocidade de saída, enquanto a
velocidade do veículo aumenta. Este trabalho destina-se a apresentar o
desenvolvimento de um modelo de simulação numérica que se destina a avaliar o
comportamento dinâmico de um veículo do tipo Baja SAE da equipe Bombaja UFSM,
através da modificação de características construtivas (massa dos flyweights) da CVT.
Devido à complexidade do comportamento da CVT e o elevado tempo de testes
experimentais com este componente, busca-se com essa ferramenta minimizar o
tempo de testes da equipe e propiciar a análise e tomada de decisão rápida na escolha
da melhor configuração do componente que irá proporcionar o melhor desempenho
longitudinal do veículo. Com o auxílio do software Matlab®, simulações foram
realizadas considerando as forças provenientes dos acionadores da polia motora e
movida, além das forças resistivas ao movimento do veículo, que interferem
diretamente no desempenho longitudinal do protótipo. Com o objetivo de comparar os
resultados obtidos por meio das simulações realizadas, um procedimento
experimental foi realizado utilizando flyweights com massa de 100 gramas e o
protótipo submetido a percorrer o mesmo trajeto da prova de aceleração e velocidade
(A&V). Durante o percurso foram aferidas a velocidade angular da roda dianteira e
traseira do protótipo, rotação do motor e o tempo de deslocamento no percurso. A
comparação entre os resultados obtidos por meio dos testes experimentais com a
simulação apresentou valores satisfatoriamente próximos, todavia os resultados
obtidos por meio da simulação apresentaram valores mais conservadores, devido ao
modelo computacional não considerar os efeitos do escorregamento da correia
trapezoidal nas polias da CVT, assim como, desconsiderar as perdas que ocorrem
entre o par pneu-pista.