Estudo de aplicação e análise de tensões em um diferencial de um veículo Baja - Bergoli, Bruno Accorsi (My University, 2019)
The objective of an automotive differential is to split the torque between the tractive wheels while allowing then to spin at different speeds. In the Baja SAE Brazil competition, the goal is to create an off-road vehicle in mass production while trying to be the performance market leader. In the maneuverability item, a differential set becomes fundamental for smooth turns to be executed. This work intend to study the implementation of a Ford Ka 2009 differential in a Baja vehicle besides measuring the stress acting in the system with the aid of a finite elements software with intention of improving the team project. The torque available in the wheels was directed applied to the pins and for the gears, the torque was converted to a tangencial force applied to a teeth side. The results obtained show values of fatigue safety factor below one for the Ford ka, as for the Baja, as expected, a commercial differential meet the demand of the vehicle without failing. In this manner, the implementation of this mechanism makes the car more versatile and competitive (sic).
O objetivo de um diferencial automotivo consiste em dividir o torque entre as rodas trativas e permitir uma diferença de velocidades entre as mesmas. Nas competições Baja regidas pela SAE Brasil, tem-se como objetivo produzir um veículo fora de estrada em série para o mercado consumidor buscando ser líder em desempenho. No caso da manobrabilidade, o conjunto diferencial torna-se fundamental para que curvas sejam realizadas de forma suave. Este trabalho visa estudar a implementação de um diferencial de Ford Ka 2009 em um veículo Baja além de avaliar os esforços atuantes no sistema através de um software de elementos finitos com a intenção de melhorar o projeto da equipe. O torque disponível nas rodas foi diretamente aplicado sobre as áreas em contato dos pinos do conjunto e para as engrenagens, transformado em uma força tangencial aplicada ao flanco de um dente. Os resultados obtidos indicam valores abaixo da unidade no fator de segurança à fadiga para o Ford Ka, já nas análises para o Baja, como o esperado, um conjunto diferencial comercial atende as necessidades do veículo sem expectativa de falha. Desta forma a implementação do conjunto torna o carro mais versátil e competitivo (sic).
Keywords: Engenharia mecânica; Sociedade de Engenheiros da Mobilidade; Método dos elementos finitos; Engrenagens