CONFIGURAÇÕES DE MASSAS PARA POLIA MOTORA DE UMA TRANSMISSÃO CVT E SEUS REFLEXOS NO DESEMPENHO LONGITUDINAL DO VEÍCULO BAJA

Resumo

O sistema de Powertrain do veículo tipo Baja (Gaiola) da equipe Baja de Galpão utiliza dois sistemas em sua transmissão da força para as rodas, uma caixa de redução com relação fixa e um conjunto CVT - Transmissão continuamente variável (em inglês: Continuously variable transmission), um sistema de polias e correia idealizado por Leonardo da Vinci onde a relação de redução ou multiplicação não é fixa, e pode assumir infinitos valores, variando conforme a rotação do motor, no caso da polia motora (condutora do movimento). As variações de relação ocorrem pela mudança dos diâmetros das polias, uma aumenta e a outra diminui ou vise versa. Esta variação de diâmetro ocorre de formas diferentes nas duas polias, na motora são massas, que com a força centrifuga gerada pela rotação da polia, forçam roletes contrarrampas que deslocam uma face da polia cônica aumentando seu diâmetro com o aumento da rotação e vice-versa, já na movida existe uma mola que resiste ao torque que a tração na correia ocasiona na mesma, então quando esta força supera a força elástica da mola a polia começa a diminuir de diâmetro. Na aplicação a qual ela é destinada no veículo baja ela também trabalha como embreagem, quando o motor está em marcha lenta a polia não tem atrito suficiente para transmitir a tração, porém, quando aumenta-se a rotação e a polia se fecha para aumentar o seu diâmetro, aumenta a força aplicada nas laterais da correia e consequentemente o atrito entre elas também, o que faz o carro começar a se movimentar. Sabendo-se disto precisa-se de uma configuração de massas para a polia motora que consiga fazer a polia tracionar a correia a uma rotação o mais próximo possível da qual atua o torque máximo do motor, para conseguir-se transmitir o máximo de força possível para a roda, gerando uma aceleração melhor, porém sem comprometer a relação final da CVT, onde o carro atinge sua velocidade máxima, o que o tornaria lento. Outro ponto que deve ser analisado no momento de escolha da melhor configuração de massas é o torque atuante na roda, baseado na relação de redução do carro em cada faixa de rotação, pois esta força também deve ser a máxima possível para que o carro não se torne sem força e acabe desacelerando muito em quaisquer aclives aos quais for submetido durante as provas as quais for participar. Para realizar estes testes de configurações fazem-se provas idênticas as da competição a qual ele participa como a prova de aceleração e velocidade, onde se registra o tempo em aceleração do carro partindo-se do ponto zero e a zero quilômetros por hora até os trinta metros de deslocamento e a velocidade máxima atingida em cem metros de deslocamento, além de sistemas de sensoriamento que monitoram as relações da transmissão e a partir destas faz-se cálculos teóricos de força trativa na roda e velocidade máxima do veículo com cada diferente configuração de massas testada segundo os parâmetros dos testes.