Análise da perda de eficiência de discos de freio em altas temperaturas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Coelho, Caio Cesar
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UnB
Texto Completo: https://bdm.unb.br/handle/10483/30174
Resumo: Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, 2021.
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spelling Coelho, Caio CesarCueva Galárraga, Edison GustavoCOELHO, Caio Cesar. Análise da perda de eficiência de discos de freio em altas temperaturas. 2021. 68 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Automotiva) — Universidade de Brasília, Brasília, 2021.https://bdm.unb.br/handle/10483/30174Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, 2021.Com o passar dos anos, os veículos estão cada vez mais evoluídos quanto a capacidade de alcançar altas velocidades. Um conjunto extremamente importante que deve seguir a tendência é o sistema de frenagem. Inúmeros acidentes são causados pelo seu mau funcionamento e mau uso deste sistema, por isso, existem algumas variáveis que devem ser estudadas individualmente para que as soluções a serem desenvolvidas possam trazer mais segurança. Uma das variáveis em questão é a temperatura pois, a partir dela, poderia ocorrer: o fenômeno conhecido como "Efeito Fade" (Fade = perda da eficiência de frenagem devido ao aumento da temperatura), assim como, alterações estruturais dos componentes mecânicos dos sistemas de frenagem. Para analisar a influência de esta variável, foram realizados ensaios exploratórios de frenagem no Laboratório de Tribologia da Universidade de Brasília, utilizando um dinamômetro inercial que permite simular diversas condições de frenagem de um sistema de freio a disco veicular. Foram realizados ensaios de frenagens cíclicas, em discos de freio sólidos com duas composições químicas diferentes: ferro fundido da classe 250 (Fe250) e ferro fundido ligado com titânio (FeTi). Os ensaios foram simulados em uma situação hipotética onde um veículo viajando a 80Km/h aciona os freios até alcançar 70Km/h, depois os libera, retomando novamente a velocidade de 80Km/h, para que então haja um novo acionamento do freio até 70Km/h, e assim sucessivamente. Durante as frenagens foram monitoradas e registradas, em tempo real: a temperatura na pastilha de freio, a força de atrito (pastilha – disco) e o número de ciclos de frenagem. Os resultados mostraram uma diminuição da força de atrito (coeficiente de atrito) com o aumento da temperatura, nas duas composições de disco utilizadas. Além disso, por causa do forte odor gerado no decorrer dos ensaios, foi construída uma câmara para coletar os gases emitidos. Os gases coletados foram analisados, qualitativamente - via espectroscopia de infravermelho (FTIR) - e os resultados mostraram a presença de CO2, CO, CH4 e Benzeno na sua composição. Gases que são considerados perigosos para a saúde humana, podendo contribuir para o desenvolvimento de doenças crônicas, incluindo leucemia e câncer.Submitted by Thamires Coutinho Carvalho (thamirespitanga@gmail.com) on 2022-03-22T02:01:28Z No. of bitstreams: 1 2021_CaioCesarCoelho_tcc.pdf: 2680399 bytes, checksum: 36a58ed583d0b396a5c02be441739bfb (MD5)Approved for entry into archive by Luanna Maia (luanna.maia@unb.br) on 2022-03-22T13:31:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2021_CaioCesarCoelho_tcc.pdf: 2680399 bytes, checksum: 36a58ed583d0b396a5c02be441739bfb (MD5)Made available in DSpace on 2022-03-22T13:31:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2021_CaioCesarCoelho_tcc.pdf: 2680399 bytes, checksum: 36a58ed583d0b396a5c02be441739bfb (MD5)Over the years, vehicles are increasingly evolved in terms of the ability to reach high speeds. An extremely important set that should follow the trend is the braking system. Numerous accidents are caused by its malfunction and misuse of this system, therefore, there are some variables that must be studied individually so that the solutions to be developed can bring more safety. One of the variables in question is the temperature because, from there, it could occur: the phenomenon known as the "Fade Effect" (Fade = loss of braking efficiency due to the increase in temperature), as well as structural changes in the mechanical components of the systems braking. To analyze the influence of this variable, exploratory braking tests were carried out at the Tribology Laboratory of the University of Brasília, using an inertial dynamometer that allows simulating different braking conditions of a vehicle disc brake system. Cyclic braking tests were carried out on solid brake discs with two different chemical compositions: class 250 cast iron (Fe250) and titanium alloy cast iron (FeTi). The tests were simulated in a hypothetical situation where a vehicle traveling at 80 km / h activates the brakes until reaching 70 km / h, then releases them, resuming the speed of 80 km / h again, so that there is a new activation of the brake up to 70 km / h, and so on. During braking, the temperature in the brake pad, the friction force (pad - disc) and the number of braking cycles were monitored and recorded in real time. The results showed a decrease in the frictional force (friction coefficient) with increasing temperature, in the two disk compositions used. In addition, because of the strong odor generated during the tests, a chamber was built to collect the emitted gases. The collected gases were analyzed, qualitatively - via infrared spectroscopy (FTIR) - and the results showed the presence of CO2, CO, CH4 and Benzene in its composition. Gases that are considered dangerous to human health and can contribute to the development of chronic diseases, including leukemia and cancer.A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor que autoriza a Biblioteca Digital da Produção Intelectual Discente da Universidade de Brasília (BDM) a disponibilizar o trabalho de conclusão de curso por meio do sítio bdm.unb.br, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 International, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.info:eu-repo/semantics/openAccessVeículosFreios automotivosSistema de freiosAnálise da perda de eficiência de discos de freio em altas temperaturasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis2022-03-22T13:31:31Z2022-03-22T13:31:31Z2021porreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1817http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/30174/2/license.txt21554873e56ad8ddc69c092699b98f95MD52ORIGINAL2021_CaioCesarCoelho_tcc.pdf2021_CaioCesarCoelho_tcc.pdfapplication/pdf2680399http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/30174/1/2021_CaioCesarCoelho_tcc.pdf36a58ed583d0b396a5c02be441739bfbMD5110483/301742022-03-22 10:31:31.592oai:bdm.unb.br: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Biblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.unb.br/PUBhttp://bdm.unb.br/oai/requestbdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.bropendoar:115712022-03-22T13:31:31Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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