Study of the dynamic overload on trucks by direct measurements in the vehicle

As cargas dinâmicas que ocorrem em veículos de carga quando estes estão em movimento, são fortemente responsáveis pela deterioração precoce do piso asfáltico das rodovias e logradouros no Brasil. Também são umas das principais responsáveis pelo desgaste excessivo e prematuro dos componentes do veículo. Estes dois fatores fazem com que os custos de transporte rodoviário no Brasil, de mercadorias e bens, fiquem mais elevados. O objetivo deste trabalho é avaliar uma metodologia para medir as cargas dinâmicas que ocorrem em veículos de carga. Na metodologia proposta, utilizou-se a própria suspensão do veículo como parte do sistema de medição, no caso, veículos com suspensão com feixes de molas. O sistema de medida das cargas dinâmicas é composto pelos feixes de molas e um transdutor de deslocamento. Gerou-se a curva de resposta do feixe de molas com relação aos deslocamentos ocorridos através da aplicação das cargas. Após os estudos preliminares, implantou-se este sistema na suspensão dianteira de um veículo de carga de porte médio. Estimaram-se as cargas dinâmicas em várias condições de piso com o veículo carregado, a partir dos deslocamentos medidos. Os resultados mostram que o sistema funcionou satisfatoriamente, e foi possível quantificar os níveis de cargas dinâmicas ocorridas em casos mais críticos. O maior nível encontrado foi de 33,9% acima da carga estática no lado esquerdo da suspensão dianteira, no trecho com lombadasThe dynamical loads and forces occurring in cargo vehicles under movement are among the major causes of the early deterioration on highway and road pavement in Brazil. These dynamical loads are also responsible for the premature and excessive wear on several vehicle components. These two factors combined are among the main reasons why road transportation costs are so expensive in Brazil. The objective of this work is to suggest and evaluate a methodology for measuring the dynamical loads and forces on moving cargo vehicles. This methodology utilizes the suspension system of the vehicle itself as part of the measurement system. In the experimental part of this study a force measuring system was conceived using the leaf spring assembly of the vehicle suspension combined with a simple displacement transducer strategically installed in the vehicle suspension. This force measuring system was installed in a mid-range cargo truck. The characteristic curve of the suspension leaf spring set was determined by the application of static loads onto the vehicle. After calibration and fine adjustments of the system, several experimental runs were performed in the loaded vehicle, measuring the dynamic loads in several pavement types and traffic conditions. The results showed that the system worked satisfactorily, and it was possible to determine the dynamic loads occurred on all experimental runs. The greatest dynamic load found in the field was 33,9 % above the static load on the left front suspensio