Suspensao veiculo

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS – UFSCAR
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DE TECNOLOGIA – CCET
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

Modelagem e Simulação
De um Sistema de Suspenção
De um Veículo

Eduardo Cardoso Muniz RA: 387061
Rodrigo Vidal Salles RA: 387118
Professor: Flávio Yukio Watanabe
Disciplina: Vibrações Mecânicas
Curso: Engenharia Mecânica

São Carlos
2012

Introdução: Deseja-se estudar um modelo simplificado do sistema de suspensão de um veículo comum. Para tanto, será analisado apenas a metade de um veículo com roda dianteira e traseira. O estudo será dividido em uma parte teórica, o qual será equacionado o movimento do veículo com o auxílio da Equação de Lagrange. Obtendo as equações do movimento o estudo se voltará para forma matricial, cálculo das frequências naturais e dos modos de vibração do sistema. Posteriormente, os dados serão rodados e simulados no SIMULINK para obter-se a resposta do sistema a excitações externas.
Considerações:

Figura 1: Representações esquemática do conjunto suspensão de um semi-carro.[1]

Serão considerados quatro graus de liberdade: o movimento vertical da massa do carro e das massas dos conjuntos de suspensão, por fim, a rotação do veículo. Foi considerado um semi-carro com motor dianteiro (o livro usado como referência [1] equacionou o movimento de um carro com motor traseiro, logo algumas equações terão sinais diferentes). A massa, m, representa a massa total do carro e I, o seu momento de inércia. As massas, m1 e m2, representam as massas do conjunto roda e suspensão do jogo dianteiro e traseiro, respectivamente. Aqui, k1;2 e C1;2 representam o conjunto mola amortecedor do conjunto suspensão e kt1;t2 representam a constante elástica do pneu. As variáveis, x, x1 e x2, indicam o movimento vertical do veículo e y1 e y2 são as entradas que representam a variação da pista. O sentido de giro adotado foi o sentido anti-horário (o livro referência [1] adotou sentido horário). A letra C indica a