Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rafael, Maurício Damião
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/9797
Resumo: É do conhecimento geral que o comportamento em curva de um veículo motorizado é importante na sua condução. Havendo uma falha no dimensionamento da direção é o suficiente para que este veículo não se deixe manobrar da forma que o seu condutor pretende, causando um grande problema tanto para a segurança, como para a poupança de combustível e de pneus. A relação geométrica das várias rodas da direção tem que ser variável, dependendo da velocidade, da distribuição do peso, das características do pneu e principalmente da curva. Existem vários sistemas possíveis para a correção deste problema, mas todos se baseiam na Geometria de Ackermann, que, respondendo às características geométricas da curva e do veículo, impõe a relação correta entre as rodas direcionais com o mínimo erro possível. Para o veículo em estudo, o UBIcar– o veículo desenvolvido na Universidade da Beira Interior para a competição Shell Eco-marathon - foi desenvolvido anteriormente um sistema de direção fixo, que minimiza o erro geométrico. Este sistema é implementado logo na construção do veículo, não podendo ser adaptado a alguma alteração das suas características. Coloca-se a questão da deformação da borracha dos pneus: não se tratando de corpos rígidos, provoca uma alteração na geometria deste sistema. Esta deformação irá criar um ângulo entre a orientação da roda e a real direção do movimento desta, fazendo com que o veículo não se comporte exatamente como calculado; a este ângulo chamamos de ângulo de escorregamento (ou Slip angle). O objetivo deste trabalho é corrigir exatamente esse ângulo, instantaneamente, com o movimento do UBIcar, sendo possível alterar os parâmetros sempre que seja necessário, sem que haja uma necessidade de reconstrução física do veículo.
id RCAP_422626e18f25a04db23c46f4129a5301
oai_identifier_str oai:ubibliorum.ubi.pt:10400.6/9797
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direçãoAplicação ao UBIcarÂngulo de EscorregamentoGeometria de AckermannMecanismos de DireçãoPoupança de CombustívelPoupança de PneusUbicarDomínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia EletromecânicaÉ do conhecimento geral que o comportamento em curva de um veículo motorizado é importante na sua condução. Havendo uma falha no dimensionamento da direção é o suficiente para que este veículo não se deixe manobrar da forma que o seu condutor pretende, causando um grande problema tanto para a segurança, como para a poupança de combustível e de pneus. A relação geométrica das várias rodas da direção tem que ser variável, dependendo da velocidade, da distribuição do peso, das características do pneu e principalmente da curva. Existem vários sistemas possíveis para a correção deste problema, mas todos se baseiam na Geometria de Ackermann, que, respondendo às características geométricas da curva e do veículo, impõe a relação correta entre as rodas direcionais com o mínimo erro possível. Para o veículo em estudo, o UBIcar– o veículo desenvolvido na Universidade da Beira Interior para a competição Shell Eco-marathon - foi desenvolvido anteriormente um sistema de direção fixo, que minimiza o erro geométrico. Este sistema é implementado logo na construção do veículo, não podendo ser adaptado a alguma alteração das suas características. Coloca-se a questão da deformação da borracha dos pneus: não se tratando de corpos rígidos, provoca uma alteração na geometria deste sistema. Esta deformação irá criar um ângulo entre a orientação da roda e a real direção do movimento desta, fazendo com que o veículo não se comporte exatamente como calculado; a este ângulo chamamos de ângulo de escorregamento (ou Slip angle). O objetivo deste trabalho é corrigir exatamente esse ângulo, instantaneamente, com o movimento do UBIcar, sendo possível alterar os parâmetros sempre que seja necessário, sem que haja uma necessidade de reconstrução física do veículo.It is well known that curved behavior in a motor vehicle is important in its behavior. If there is a failure in the steering dimensioning, it’s enough that this vehicle does not allow itself to be maneuvered in the way that its driver intends, making this a great problem regarding to safety as well to fuel and tire saving. The ratio of the various steering wheels must be variable, depending on the speed, the weight distribution, the tire characteristics and especially the curve. There are several possible systems for correcting this problem, but all are based on Ackermann Geometry, which, responding to the curve and car’s geometric characteristics, provides the correct ratio between its wheels with the minimum possible error. For the studied vehicle, UBIcar - car developed at the University of Beira Interior for the Shell Eco-marathon competition - has been previously developed a fixed steering system that corrects the error to the minimum. This system is implemented soon in the construction of the vehicle, and can’t be adapted to any changes to vehicle’s characteristics. The issue is the deformation of rubber tires, not being rigid bodies, which causes a change in the geometry of this system. This deformation will create an angle between wheel’s orientation and its actual direction, so that the car does not behave exactly as calculated - at this angle we call Slip Angle. The function of this work is to correct exactly this angle instantaneously with the movement of UBIcar, being possible to change the parameters whenever it is necessary, without there being a need of physical reconstruction of the vehicle.Fael, Paulo Manuel OliveirauBibliorumRafael, Maurício Damião2020-03-06T16:47:57Z2017-11-202017-10-22017-11-20T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.6/9797TID:202336778porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-12-15T09:51:06Zoai:ubibliorum.ubi.pt:10400.6/9797Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T00:49:52.578503Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção
Aplicação ao UBIcar
title Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção
spellingShingle Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção
Rafael, Maurício Damião
Ângulo de Escorregamento
Geometria de Ackermann
Mecanismos de Direção
Poupança de Combustível
Poupança de Pneus
Ubicar
Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletromecânica
title_short Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção
title_full Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção
title_fullStr Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção
title_full_unstemmed Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção
title_sort Compensação do ângulo de escorregamento num sistema de direção
author Rafael, Maurício Damião
author_facet Rafael, Maurício Damião
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Fael, Paulo Manuel Oliveira
uBibliorum
dc.contributor.author.fl_str_mv Rafael, Maurício Damião
dc.subject.por.fl_str_mv Ângulo de Escorregamento
Geometria de Ackermann
Mecanismos de Direção
Poupança de Combustível
Poupança de Pneus
Ubicar
Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletromecânica
topic Ângulo de Escorregamento
Geometria de Ackermann
Mecanismos de Direção
Poupança de Combustível
Poupança de Pneus
Ubicar
Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletromecânica
description É do conhecimento geral que o comportamento em curva de um veículo motorizado é importante na sua condução. Havendo uma falha no dimensionamento da direção é o suficiente para que este veículo não se deixe manobrar da forma que o seu condutor pretende, causando um grande problema tanto para a segurança, como para a poupança de combustível e de pneus. A relação geométrica das várias rodas da direção tem que ser variável, dependendo da velocidade, da distribuição do peso, das características do pneu e principalmente da curva. Existem vários sistemas possíveis para a correção deste problema, mas todos se baseiam na Geometria de Ackermann, que, respondendo às características geométricas da curva e do veículo, impõe a relação correta entre as rodas direcionais com o mínimo erro possível. Para o veículo em estudo, o UBIcar– o veículo desenvolvido na Universidade da Beira Interior para a competição Shell Eco-marathon - foi desenvolvido anteriormente um sistema de direção fixo, que minimiza o erro geométrico. Este sistema é implementado logo na construção do veículo, não podendo ser adaptado a alguma alteração das suas características. Coloca-se a questão da deformação da borracha dos pneus: não se tratando de corpos rígidos, provoca uma alteração na geometria deste sistema. Esta deformação irá criar um ângulo entre a orientação da roda e a real direção do movimento desta, fazendo com que o veículo não se comporte exatamente como calculado; a este ângulo chamamos de ângulo de escorregamento (ou Slip angle). O objetivo deste trabalho é corrigir exatamente esse ângulo, instantaneamente, com o movimento do UBIcar, sendo possível alterar os parâmetros sempre que seja necessário, sem que haja uma necessidade de reconstrução física do veículo.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-11-20
2017-10-2
2017-11-20T00:00:00Z
2020-03-06T16:47:57Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10400.6/9797
TID:202336778
url http://hdl.handle.net/10400.6/9797
identifier_str_mv TID:202336778
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799136390116540416