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Estratégias para projeto de EVE
Luiz Antônio Righi
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Atrito útil?!! Considere um carro de Fórmula 1, que tem tração traseira.
- O atrito nas rodas de tração é um atrito útil.- O atrito nas rodas de rolagem (dianteiras) é um atrito inútil. - Logo, pode-se eliminar as rodas dianteiras?
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Equacionamento do atrito
221
22121
21
2
...
rolagem na peso traçãona peso
PPPPF
PPPFFF
PPP
tração
aatração
Fa1 Fa2
v(m/s)P1P2
Observação: procurar distribuir o torque proporcionalmente ao peso em cada roda, que é uma tarefa difícil, pois ele é variável em cada instante (aclives, curvas, acelerações ....)
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Tração dianteira ou traseira?
• Torque T gerado pelo motor, se transfere para o chassi e a roda de tração (ou o solo)
• No chassi, ele significa um peso P que tende levantar a dianteira e baixar a traseira.
• Logo, aumenta o peso na traseira, quando se liga o motor, independentemente de qual seja a roda de tração.
v(m/s)
T
P P
T
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Direção dianteira x traseira• A direção dianteira é estável, pois as rodas
traseiras tendem a se alinhar suavemente• A direção traseira é um equilíbrio instável, e
as rodas nunca ficam alinhadas.
- O movimento horário é direção dianteira e o anti-horário é direção traseira.
- Na traseira, @ pilot@ teria que alinhar instantaneamente.
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Sobre as rodas• Preferencialmente sem raios (lisas), sem eixo (Hubless),
extremamente centradas, com rolamentos cerâmicos, etc.• Tração na parte superior, pois uma roda é uma superposição de dois
movimentos:– Translação– Rotação
• E o eixo real da roda não é o eixo central, mas está situado no ponto de contato com o solo!!
• Nossa sugestão para um EVE é uma roda feita engrenagem de corrente de bicicleta ou de comando de válvulas de motocicleta! Ela é muito simples e eficiente!
• Ela tem um desgaste acentuado, exigindo maiores pesquisas para aplicá-la a um veículo de uso diário.
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Alternativa para um protótipo eficiente
• Veículo com três rodas• Duas rodas perfeitamente paralelas• Direção dianteira• Tração nas duas rodas traseiras• Utilizar duas catracas como diferencial simples• Problema: espaço e visibilidade para @ pilot@??
C
C
C
C
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Opções para um veículo eficiente
( ) Assimetria = Sidecar ( ) Direção traseira = capinadeira
( ) Convencional ( ) .... Roda de Bicicleta, de Marcel Duchamp
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Nossas experiências
EESM01 (2007) EESM02 (2008),
com painel fotovoltaico
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Seguindo a Lei de Lavoisier .... TW4XP
• Híbrido: energias elétrica e humana,• Dois lugares e dimensões de um automóvel• Com suspensão e sinalização (regularizável)• Autonomia: 500 km e velocidade acima de 100 km/h.
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Bom trabalho e boa sorte!