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Título: Bancada para avaliação experimental do sistema de assistência de frenagem a vácuo de um veículo elétrico
Autor(es): França, Jhonnatan dos Santos
Orientador(es): Els, Rudi Henri Van
Assunto: Bombas de vácuo
Automóveis - carro elétrico
Freios automotivos
Data de apresentação: 11-Dez-2023
Data de publicação: 24-Set-2024
Referência: FRANÇA, Jhonnatan dos Santos. Bancada para avaliação experimental do sistema de assistência de frenagem a vácuo de um veículo elétrico. 2023.108 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Automotiva) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.
Resumo: Veículos elétricos tem se tornado cada vez mais comuns no dia a dia do consumidor. Diversas estratégias têm sido tomadas para viabilizar a demanda crescente e as constantes atualizações nas exigências de desempenho e emissões nos transportes. Uma dessas estratégias é a conversão de veículos originalmente movidos por motores a combustão. Essa alternativa também permite o desenvolvimento de mão de obra qualificada, conhecimento, dados e tem como resultado um veículo sustentável. Para tanto, sistemas completos devem ser adaptados ou substituídos. Neste trabalho o sistema de freio é adaptado. Para isso uma nova avaliação é necessária, visto que aspectos do desempenho de frenagem são alterados devido a troca da fonte de vácuo do sistema de assistência do servo freio. Nesse sentido o trabalho explora métodos para estimar o desempenho de frenagem por meio de equações de dinâmica veicular, apresenta uma estratégia de controle para nível de pressão de vácuo e descreve componentes de instrumentação eletrônica para aquisição de dados em bancada. Adaptar o sistema de vácuo e avaliar o desempenho de frenagem são os principais objetivos do trabalho . Para fundamentar a solução, primeiramente foi realizada uma extensa revisão da literatura sobre os elementos que compõem os sistemas de freios hidráulicos tradicionais. Em seguida todos os aspectos pertinentes a uma modelagem inicial da dinâmica de frenagem são abordados. O sistema comercial mais avançado utilizado atualmente para assistência de frenagem também é apresentado. A construção e instrumentação de uma bancada de freio foi realizada e um sistema de controle implementado. Por fim é feita uma avaliação de desempenho do sistema a partir das dinâmicas de nível de vácuo no servo freio e desaceleração do veículo.
Abstract: Electric vehicles have become increasingly common in the daily lives of consumers. Various strategies have been implemented to meet the growing demand and the constant updates in performance and emissions requirements in transportation. One of these strategies is the conversion of vehicles originally powered by internal combustion engines. This alternative also allows for the development of qualified labor, knowledge, and data, resulting in a sustainable vehicle. To achieve this, complete systems must be adapted or replaced. In this work, the brake system is adapted. For this purpose, a new evaluation is necessary since aspects of braking performance are altered due to the replacement of the vacuum source in the brake servo assistance system. In this context, the work explores methods to estimate braking performance through vehicle dynamics equations, presents a control strategy for vacuum pressure level, and describes electronic instrumentation components for data acquisition on the test bench. Adapting the vacuum system and evaluating braking performance are the main objectives of the work. To support the solution, an extensive literature review was first conducted on the elements that make up traditional hydraulic brake systems. Then, all relevant aspects of an initial modeling of braking dynamics are addressed. The most advanced commercial system currently used for brake assistance is also presented. The construction and instrumentation of a brake test bench were carried out, and a control system was implemented. Finally, a performance evaluation of the system is conducted based on vacuum level dynamics in the brake servo and vehicle deceleration.
Informações adicionais: Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, 2023.
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