XXVII Congresso de Iniciação Científica
OTIMIZAÇÃO EXPERIMENTAL DE UM CÂMBIO CVT DE UM VEÍCULO BAJA SAE
Renan Sousa Sá, Ronaldo Leme Amorim, Pedro Cameschi, Miguel Ângelo Menezes, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, Engenharia Mecânica. renansa0402@yahoo.com.br
Palavras Chave: CVT, Otimização, Transmissão.
Introdução
Câmbio CVT é um mecanismo de transmissão por polias expansivas responsáveis por variar a relação de transmissão de forma contínua através de mudanças no diâmetro efetivo, tanto da polia condutora, quanto da polia conduzida. Tal mudança de geometria ocorre pela ação de um mecanismo centrífugo localizado na polia motora, como também pelo sistema mola-came na polia movida.
A modificação da configuração dos mecanismos acima, como por exemplo, a pré-carga na mola e ângulo do came, influencia na resposta do sistema, particularmente, em termos de ponto de operação (alteração de uma curva rotação do motor X velocidade do veículo).
Assim, é possível ajustar experimentalmente o ponto de operação do câmbio CVT, explorando uma faixa de potência máxima do motor, onde o mesmo é acoplado.
Objetivos
Otimização experimental de um câmbio CVT Comet 790 por intermédio de troca de elementos-chave, tais como: - cames e molas, contidos na polia movida; daí, obtendo-se gráficos de rotação do motor por velocidade do veículo Off Road Mini Baja;
além da identificação dos elementos de maior importância no comportamento do conjunto.
Material e Métodos
Para a realização do presente trabalho foi empregado um kit tunning, fornecido pelo fabricante, como: - cames com ângulos de trabalho de 32°, 35°
e 41°, além das molas de torção. Para obtenção dos dados de otimização, utilizou-se dois sensores de efeito Hall. Um localizado na polia motora, responsável pela medida da rotação do motor e, outro, instalado no eixo de tração da roda traseira, para medição da velocidade do veículo; sendo que os dados foram coletados em tempo real, empregando um microcomputador com sinal via rádio. Além, do ferramental necessário para desmontagem e montagem do sistema, como saca- polia, alicate e um martelo de borracha.
Resultados e Discussão
Os resultados obtidos são mostrados na figura 1:
Figura 1. Curva de desempenho do Mini Baja.
Com os testes experimentais, verificou-se que o elemento de maior influência no conjunto é o came.
Após várias aquisições de dados, em pista, o piloto da equipe constatou uma melhora na eficiência da transmissão empregando a came de 35°, com uma pré-carga de mola de 88 N. A análise do gráfico, da figura 1, portanto, indica que a configuração referida possibilita um sistema de operação Câmbio CVT, que garante um aumento de velocidade, com mudanças da relação de transmissão, em um ponto de maior e constante potência do motor (cerca 3500 rpm).
Conclusões
Antes do processo de otimização, a velocidade máxima do veículo era de 45,65 km/h em 100m.
Após a calibração da CVT, a velocidade passou a ser de 48 km/h em 100m, ou seja, aumento de 5%.
Já o pico aceleração passou de 2,7 m/s² para 3,85 m/s², tendo um aumento de 42,5%.
Agradecimentos
A UNESP, a Unidade e ao Departamento de Engenharia Mecânica pelo apoio material e financeiro.
1 AEEN’S O. Clutch Tunning Handbook.
2 BANZI M. Primeiros Passos com o Arduíno. 1. ed.
São Paulo: Novatec Editora LTDA, 2012. 151p.
