Desenvolvimento e validação de um protótipo de cilindro mestre de embreagem para veículos comerciais - Ceccagno, Ingo Antoniolli (My University, 2023)
This work studied the development and validation of a clutch master cylinder for commercial vehicles. The product was designed to be able to replace a model already on the market that would be discontinued. Using finite element methodology, it was possible to optimize the design of the cylinder housing and reduce its mass by 51%. The project also involves manufacturing and installing prototypes in a vehicle from its application framework to carry out functional tests. With the aid of instrumentation, it was possible to collect important data to analyze the functioning of the system, such as hydraulic pressure, clutch fork stroke, pedal force and pedal travel. The collected parameter values and cylinder operation met the project requirements. To validate the durability of the prototype, a cyclic test bench was developed. Data collected in vehicles was used on the bench, helping to achieve true-to-real-condition behavior. The first samples tested supported low cycling, and after some fine adjustments, the best sample reached the mark of 320 thousand cycles. Although the durability validation requirement for the OEM market is 4 million cycles, it was possible to make great progress with the project and guide the next steps. [resumo fornecido pelo autor]
Este trabalho teve como estudo o desenvolvimento e validação de um cilindro mestre de embreagem para veículos comerciais. O produto foi projetado para ser capaz de substituir um modelo já existente no mercado que seria descontinuado. Através da utilização da metodologia de elementos finitos foi possível otimizar o projeto da carcaça do cilindro e reduzir a sua massa em 51%. O projeto também contou com a fabricação e instalação de protótipos em um veículo de seu quadro de aplicações para realização de testes funcionais. Com o auxílio de instrumentação foi possível coletar dados importantes para analisar o funcionamento do sistema como pressão hidráulica, deslocamento do garfo da embreagem, força no pedal e curso do pedal. Os valores dos parâmetros coletados e o funcionamento do cilindro atenderam aos requisitos do projeto. Para a validação da durabilidade do protótipo foi desenvolvida uma bancada de testes cíclicos. Os dados coletados em veículos foram utilizados na calibração da bancada, ajudando a alcançar um comportamento fiel à condição real. As primeiras amostras testadas suportavam uma baixa ciclagem, e após alguns ajustes finos, a melhor amostra chegou à marca de 320 mil ciclos. Embora o requisito de validação de durabilidade para o mercado OEM seja de 4 milhões de ciclos, foi possível avançar muito com o projeto e nortear os próximos passos. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Automóveis - Projetos e construção; Cilindros; Projetos de engenharia