Estudo de caso de mecanismos de direção para semirreboques com eixos distanciados

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2018.Melhorar a eficiência de fábricas, projetos, máquinas, entre outros, sempre é um desafio para os profissionais envolvidos nas mais diversas áreas de trabalho, e no setor de transporte rodoviário de cargas não é diferente, principalmente em países que possuem maior dependência desse modal. No Brasil, a maior parte da movimentação de cargas é realizada por meio rodoviário, o que justifica a importância do estudo e implantação de novas tecnologias nesse setor para o país. A tecnologia de sistemas de direção para semirreboques já é utilizada em alguns países, porém, ainda não foi bem difundida no Brasil. Este trabalho apresenta o estudo da utilização de mecanismos de direção em um semirreboque de três eixos distanciados, comumente encontrado no mercado brasileiro e que apresentam problemas de desgaste prematuro de pneus e manobrabilidade. O estudo conta com a apresentação do levantamento do estado da arte para mecanismos de direção utilizados em semirreboques, através de busca de patentes, pesquisa de mercado e bibliográfica. Baseado no levantamento do estado da arte, uma classificação para mecanismos de direção utilizados em semirreboques é proposta, sínteses do número e do tipo foram realizadas e apresentam 10 novos mecanismos que podem ser utilizados em uma das classes propostas. Simulações dinâmicas foram realizadas através do software TruckSim, de forma que o principal objetivo das simulações foi comparar o modelo de semirreboque comumente encontrado no mercado brasileiro e dois semirreboques com as mesmas características, porém, com sistema de direção. Os resultados das simulações dinâmicas indicam que semirreboques com sistemas de direção possuem melhor manobrabilidade, reduzem o consumo de combustível e de pneus, entretanto, apresentam piora na estabilidade lateral.Abstract : Improving of the efficiency is a challenge for the professionals from technological sectors, such as industry, planning, and engineering. This is also a key point of road freight transport, particularly in countries that have greater dependence of this modality. In Brazil, most of the cargo handling is carried out by the road, which justifies the importance of the study and implantation of new technologies in this sector. The technolo-gy of steering systems for semitrailers is already used in some countries, however, it wasn´t widely disseminated in Brazil. This research presents the study of steering mechanisms application on a semi-trailer with three distanced axes, commonly found in the Brazilian market and whose present problems of premature tire wear and handling. The study in-cludes a survey of some steering mechanisms used in semitrailers, through patent, market and literature researches. Based on the survey, a classification for steering mechanisms applied to semi-trailers is pro-posed. Number and type synthesis were performed, achieving to 10 new mechanisms that can be used on each of the proposed classes. Dynamic simulations were performed through the TruckSim software. The main objective was to compare the semi-trailer model commonly found in the Brazilian market to two semi-trailers with the steering system installed. Despite the steering mechanism, all semi-trailers have the same charac-teristics. The results of the dynamic simulations show that semi-trailers with steering systems have better handling, and decreased fuel and tire consumption. However, the lateral stability still remains as an issue