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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Analise de solicitações mecânicas e estudo cinemático de sistemas de transmissões por correntes em aplicações automotivas
Title Alternative: Mechanical loading analysis and cinematic study about chain transmission systems for automotive application
Author: Chagas, Clodoaldo Borges, 1980-
Advisor: Pederiva, Robson, 1957-
Abstract: Resumo: Os sistemas de transmissão por correntes são umas das principais formas de se transmitir torque e potência entre eixos paralelos. A confiabilidade dos sistemas de transmissão por corrente na sincronização do eixo de manivelas e do eixo de comando de válvulas nas aplicações automotivas tem permitido seu emprego durante toda a vida útil do motor. A aparente vantagem no uso dos sistemas de corrente esconde algumas características indesejáveis inerentes a esse tipo de transmissão. Alguns fenômenos físicos como a "Ação Poligonal" a qual faz com que ocorra flutuação da razão entre as velocidades angulares do eixo movido e motriz, mesmo quando o eixo motriz está em velocidade angular constante, puderam ser modelados por meio da analise cinemática e validados experimentalmente em situações "quasi-estáticas". As guias de corrente são inicialmente elementos cuja principal função é atenuar as vibrações transversais da corrente. No entanto, o estudo desenvolvido constatou a guia como sendo um importante mecanismo cuja posição e geometria podem minimizar a flutuação da razão entre as velocidades angulares. Outro importante aspecto aponta a necessidade da existência de elementos com a capacidade de permitir um auto ajuste de posicionamento durante o ciclo de engate de um elo de corrente. Compreender o carregamento aplicado pela corrente sobre a guia tensora torna possível predizer o estado de tensão deste componente bem como o coeficiente de atrito entre corrente e guia. A interação dos resultados teóricos e experimentais puderam ser introduzidos em um software comercial de elementos finitos para determinação do estado de tensão da guia. Os resultados da extensometria aplicada na guia de corrente foi confrontada aos resultados deste software a fim de obter a validação dos modelos desenvolvidos no presente trabalho. O estudo dos modelos matemáticos em paralelo aos experimentos guiam o desenvolvimento do presente trabalho

Abstract: The chain transmission systems are among the most important ways to transfer power and torque between parallel axes. The reliability of the chain transmission systems for synchronizing the crank shaft and command shaft in the automotive engines allows that this type of transmission system can be employed during the whole life of the passenger car engine. This apparent advantage in the use of the chains hides some undesirable characteristics which are inherent to this kind of discrete system. Some physical phenomena such as cinematic analysis of the "Polygonal Action" which makes the ration between angular velocity of driven and driving axis fluctuate during a chain link engagement, even when the velocity of the driving shaft is at constant angular velocity. This fluctuation was modeled and experimental tests were carried out to validate the model for "quasi-static" situations. The chain guide and chain blades are initially elements which the main function is to hold the transversal vibration of the chain. The present study identified the chain guide profile and assembly position as an important helping component to minimize the fluctuation of angular velocity ratio between sprockets. Another important feature of the transmission system picks up the necessity of at least one of the system components has to be able to self-adjust during the engagement cycle. The comprehension of the contact forces which loads the chain blade by the chain becomes possible understanding the stress state of this component and determine the friction coefficient between chain and blade. The interaction of theoretical and experimental results were introduced as incomes at commercial finite element software to determine the stress state of this component. The measurements of the extensometers were compared to the commercial software to validate the mathematical models and simplification adopted in the present work. The mathematical model in parallel to the experimental procedures drive the development of the present work
Subject: Transmissão por corrente
Sincronização
Motores de combustão interna
Editor: [s.n.]
Citation: CHAGAS, Clodoaldo Borges. Analise de solicitações mecânicas e estudo cinemático de sistemas de transmissões por correntes em aplicações automotivas. 2015. 214 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/265834>. Acesso em: 26 ago. 2018.
Date Issue: 2015
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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