dc.contributor.author | Cirqueira, Lucca Tardivo | |
dc.date.accessioned | 2023-04-11T14:01:59Z | |
dc.date.available | 2023-04-11T14:01:59Z | |
dc.date.issued | 2023-03-16 | |
dc.identifier.citation | CIRQUEIRA, Lucca Tardivo. Projeto de caixa de redução por engrenagens para veículo Baja SAE e impacto da inércia rotacional dos componentes na performance. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17678. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17678 | |
dc.description.abstract | This work describes the design of a gearbox for a Baja SAE vehicle, for the Baja UFSCar team,
and a study to measure the impact of the rotational inertia of the transmission system on the
prototype's performance. The gearbox represents the second stage of the transmission, and its
function is to complement the first stage, carried out by a CVT (Continuously Variable
Transmission), in order to provide enough torque to the wheels so that the vehicle will have the
best possible performance and be able to overcome the obstacles present in official SAE
(Society of Automotive Engineers) competitions. The objective of this work was to present the
developed project of the gearbox of the “M8” prototype, used from 2020 to 2022 by the Baja
UFSCar team, highlighting the main considerations made and decisions taken, based on the
team's input parameters, limitations, and available resources. The focus was on reducing the
mass of components (gears, shafts, housing), aiming to improve the vehicle’s overall
performance and outperform its predecessor, the “Moisés” prototype used in 2018 and 2019.
The dimensioning of the components was made according to traditional standards and
bibliographies, but with a less conservative approach in order to avoid the oversizing that is
typical of these methodologies, and also using finite element simulations for optimization.
Besides performance, another indicator used to evaluate the evolution of the project was the
rotational inertia of the rotating components of the transmission system. The equivalent
rotational inertia of the transmission was equated, and converted to an equivalent mass, making
it possible to measure its impact on the vehicle's performance. The study showed that the main
factor that contributed to the performance increase was the mass reduction of the vehicle as a
whole, with the rotational inertia of the components being a secondary factor. In general, the
present work achieved its proposed objectives, because even though there are improvements to
be made, the gearbox project presented contributed to Baja UFSCar team reaching expressive
results in SAE competitions. | eng |
dc.description.sponsorship | Não recebi financiamento | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | Caixa de Redução | por |
dc.subject | Gearbox | por |
dc.subject | Baja | por |
dc.title | Projeto de caixa de redução por engrenagens para veículo Baja SAE e impacto da inércia rotacional dos componentes na performance | por |
dc.title.alternative | Gearbox design for Baja SAE vehicle and inertia impact rotation of the components in the performance | eng |
dc.type | TCC | por |
dc.contributor.advisor1 | Malavolta, Alexandre Tácito | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8477313173581967 | por |
dc.description.resumo | O presente trabalho apresenta o projeto de uma caixa de redução por engrenagens para um
veículo Baja SAE, para a equipe Baja UFSCar, e um estudo para mensurar o impacto da inércia
rotacional dos componentes rotativos do sistema de transmissão na performance do protótipo.
A caixa de redução (ou redutor) representa o segundo estágio da transmissão, e tem como
função complementar o primeiro estágio, realizado por uma CVT (Continuously Variable
Transmission, ou Transmissão Continuamente Variável), de forma a fornecer torque suficiente
às rodas para que o veículo tenha o melhor desempenho possível e seja capaz de transpor os
obstáculos presentes nas competições oficiais da SAE (Society of Automotive Engineers, ou
Sociedade dos Engenheiros da Mobilidade). O objetivo do trabalho foi apresentar o projeto
desenvolvido do redutor do protótipo “M8”, utilizado de 2020 a 2022 pela equipe Baja UFSCar,
destacando as principais considerações feitas e decisões tomadas, baseadas nos parâmetros de
entrada, limitações e recursos disponíveis da equipe. O principal foco foi a redução de massa
dos componentes (engrenagens, eixos, carcaça), visando melhorar a performance geral do
veículo e superar o desempenho de seu antecessor, o protótipo “Moisés” usado em 2018 e 2019.
O dimensionamento dos componentes foi realizado seguindo normas e bibliografias
tradicionais, porém com uma abordagem menos conservadora buscando evitar o
superdimensionamento característico dessas metodologias, e através de simulações em
elementos finitos buscando otimização. Além da performance, outro indicador adotado para
avaliar a evolução do projeto foi a inércia rotacional dos componentes rotativos do sistema de
transmissão. Foi feito o equacionamento da inércia rotacional equivalente do sistema, e sua
conversão para uma massa equivalente, possibilitando mensurar seu impacto na performance
do veículo. O estudo realizado mostrou que o principal fator que contribuiu para o aumento da
performance foi a redução de massa do veículo como um todo, sendo a inércia rotacional dos
componentes um fator secundário. De maneira geral, o presente trabalho atingiu seus objetivos
propostos, pois ainda que existam melhorias a serem implementadas, o projeto da caixa de
redução apresentado contribuiu para a que a equipe Baja UFSCar atingisse resultados
expressivos nas competições da SAE. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROJETOS DE MAQUINAS | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/2136142256749420 | por |
dc.publisher.course | Engenharia Mecânica - EMec | por |