
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Não Informado
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Dissertação
Título: EFFICIENCY OPTIMIZATION OF A HYBRID AUTOMOTIVE TRANSMISSIONS GEAR TRAIN USING GRAPH AND SCREW THEORIES
Orientador
- DANIEL MARTINS
Aluno
- MARINA BALDISSERA DE SOUZA
Conteúdo
Devido a regulamentações ambientais cada vez mais rígidas, um dos maiores desafios enfrentados pela indústria automotiva é reduzir a emissão de poluentes sem comprometer o desempenho do veículo. a eficiência mecânica de sistemas de transmissão automotivos tem impacto direto sobre o volume emitido de gases estufa e consequentemente sobre o consumo de combustível, logo, pesquisas que visam quantificá-la e otimizá-la são essenciais para contornar esse problema. uma solução promissora que associa redução de emissões e economia de combustível é a hibridização. deste modo, o desenvolvimento de sistemas de transmissão para automóveis híbridos elétricos é um campo de estudo relevante. nesse contexto, surge uma nova categoria de transmissão: dedicated hybrid transmission (dht), a qual compreende sistemas de propulsão que empregam pelo menos duas fontes de potência: um motor à combustão interna; e pelo menos um motor elétrico totalmente integrado à transmissão. um aspecto importante a ser estudado é a eficiência mecânica dos trens de engrenagens que compõem o dht. métodos experimentais para medir a performance de transmissões automotivas estão disponíveis na literatura científica, contudo na fase de projeto de um sistema de propulsão ainda não é viável realizar procedimentos empíricos. portanto, são necessárias ferramentas de cálculo realísticas para estimar perdas de potência. o método de davies, baseado nas teorias de grafos e helicoides, permite calcular a eficiência de sistemas complexos, considerando modelos de atrito abrangentes. nesse sentido, o objetivo principal dessa dissertação é otimizar, empregando o método de davies e o algoritmo de evolução diferencial, a performance de um dht existente no mercado, alterando os raios primitivos de suas engrenagens. é levada em conta a estratégia de troca de marchas em duas condições de tráfego distintas (urbano ou autoestrada). paralelamente, é proposta uma técnica de engenharia reversa, através do métodos de davies, que possibilita calcular os raios primitivos das engrenagens que constituem o dht a partir de sua topologia e das relações de transmissão de cada marcha. o resultado da engenharia reversa é usado como base de comparação para avaliar a redução de consumo obtida por meio da otimização. dessa forma, verificou-se que a maior redução foi observada em condições de tráfego que apresentavam maior solicitação de marchas cuja eficiência é mais sensível a variações de dimensão das engrenagens.
Índice de Shannon: 3.57723
Índice de Gini: 0.882986
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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2,90% | 3,64% | 3,44% | 3,42% | 2,29% | 4,03% | 26,99% | 3,18% | 6,74% | 2,97% | 8,85% | 9,69% | 8,96% | 5,41% | 3,08% | 4,40% |
ODS Predominates


2,90%

3,64%

3,44%

3,42%

2,29%

4,03%

26,99%

3,18%

6,74%

2,97%

8,85%

9,69%

8,96%

5,41%

3,08%

4,40%