GEOMETRIA DE DIREÇÃO UTILIZADA NO PROTÓTIPO OFF-ROAD DA EQUIPE BAJA DE GALPÃO 226 UNISC

Resumo

Como parte determinante no desenvolvimento do sistema de direção de um protótipo off-road baja, a geometria do Projeto Baja de Galpão 226 UNISC é estudada a fundo pelos projetistas da equipe para a obtenção de um ponto excelente, que resulte no desempenho máximo do veículo durante as competições. O uso da geometria em um sistema de direção veicular se faz com o objetivo de corrigir o trajeto das rodas do veículo, quando o mesmo estiver percorrendo curvas. Neste momento o protótipo estará seguindo um caminho que corresponde à parte de uma circunferência, cujo raio depende de quão esterçadas estão as rodas. Deste modo, a roda externa ao centro de curvatura percorre uma distância maior do que a roda interna, portanto as rodas, quando esterçadas, têm que estar com uma inclinação tal que ambas formem um ângulo de 90°, com uma linha que una o240centro de curvatura240ao centro da roda. Consequentemente, as rodas necessitam de ângulos diferentes uma em relação à outra para atenderem a este requisito. Estes ângulos são chamados de ângulo de esterçamento interno e externo e são definidos como valores que irão direcionar um veículo a vencer uma curva desejada pelo condutor. Dentre as geometrias existentes como, por exemplo, a de Ackermann, Ackermann Invertido e Paralela, adotou-se a Geometria de Ackermann para ser utilizada no veículo da Equipe Baja de Galpão 226 UNISC. As demais geometrias são utilizadas para veículos de rua, já que esses são dirigidos por motoristas e não pilotos. Já a geometria de Ackermann é utilizada para carros de competição, onde o objetivo é aumentar a aceleração lateral, deixando o veículo na condição sobreesterçante. Essa condição é favorável porque, para o baja, há a necessidade dele 223sair de traseira224 em altas velocidades, reduzindo assim o raio de giro, conforme o que é buscado para as provas dinâmicas nas competições. Em baixa velocidade o carro tenderá a obedecer ao raio curvatura. A geometria escolhida proporciona às disposições antes citadas, automaticamente, ser obtida através de equações que envolvem o ângulo de esterçamento das rodas, a distância entre eixos do veículo em questão, o raio da curvatura desejada e a distância entre centros das rodas traseiras. Assim, dado um esterçamento no volante, é possível determinar o raio de curvatura instantâneo do baja em baixas velocidades. A opção pela Geometria de Ackermann também se fez pela facilidade de aplicação e manutenção da mesma, após a definição das características que o protótipo da Equipe Baja de Galpão 226 UNISC necessita para enfrentar os obstáculos nos testes e, principalmente, durante as competições nacional e regional. Enfim, cabe à equipe testar o protótipo baja em condições que simulem as adversidades encontradas durante as competições Baja SAE Brasil e Baja Sul. Durante os testes, dados sobre o desempenho do carro são recolhidos e avaliados para verificar se a aplicação da geometria utilizada surtiu os efeitos desejados no veículo, como já aconteceu nos últimos testes realizados pela equipe, onde percebemos que o baja passou a realizar manobras com mais facilidade. Como240 exemplo, podemos citar a manobra de slalom, na qual o piloto deve guiar o veículo entre uma sequência de cones. Caso os resultados não tenham sido satisfatórios os projetistas da Equipe Baja de Galpão 226 UNISC definem as alterações necessárias para a obtenção de novos valores na geometria de Ackermann e, posteriormente, o carro irá a teste novamente até que se alcance o ponto ideal.