Mestrado Profissional em Engenharia Automotiva
Trabalhos de Conclusão de Curso

Desenvolvimento e aplicação de um programa em MatLab Simulink para a simulação do desempenho de veículos rodoviários comerciais em movimento acelerado

Development and Application of One Program in MatLab Simulink of the Simulation of the Performance of Commercial Road Vehicles in Sped up Movement

Autor
Depetris, Alessandro -
Orientador
Canale, Antonio Carlos
Defesa de tese
26 / 09 / 2005
Participantes da Banca
Canale, Antonio Carlos; Navarro, Hélio Aparecido; Passarini; Luiz Carlos
Palavras-chave
Veículos Comerciais; Simulações; Consumo de combustível
Keywords
Commercial Vehicles; Simulations; Fuel Consumption

Resumo

O presente artigo apresenta uma proposta de desenvolvimento e aplicação de um programa de simulação computacional usando o software MatLab/Simulink 6.0 como ferramenta de Engenharia Automotiva, aplicando-a para o estudo do desempenho de veículos comerciais rodoviários (caminhonetes, caminhões e ônibus) em movimentos acelerados e em regime permanente. O programa de simulação considera o motor mapeado em torque e consumo específico e o sistema de transmissão do eixo do motor às rodas motrizes e se conecta a outro programa de simulação existente e desenvolvido no Laboratório de Computação Veicular da EESC-USP. Para as simulações foram utilizados os dados de um veículo comercial característico submetido a várias situações de movimento acelerado em pista horizontal e inclinada, quando foram obtidos dados importantes como consumo médio e instantâneo do veículo para cada um dos cenários previstos. Outros dados como os espaços percorridos, as velocidades, as acelerações, as rotações do eixo do motor, o escorregamento parcial dos pneumáticos e outros são apresentados neste trabalho. Adicionalmente, o programa de simulação mostra potencial de uso nas fases de projeto, desenvolvimento e otimização dos veículos comerciais, podendo reduzir custos com a diminuição dos prazos e testes necessários para a avaliação do desempenho do veículo em pista de provas. Apresenta também potencial de
aplicação na melhor especificação do veículo a ser comprado pelo frotista considerando as condições específicas do seu uso.


Abstract
This article presents a development and application proposal of a simulation program using the software Matlab/Simulink 6.0 as an Automotive Enginnering tool, applying it for the study of the commercial vehicles performance in fast movement and constant operation. The simulation program considers the specific fuel consumption and torque engine´s map and also the transmission system between the engine and the tractive wheels. The simulation program connects itself with another simulation program developed in the EESC-USP Vehicle Computation Laboratory. For the simulations were used the data of a characteristic commercial vehicle submited to various situations on horizontal and inclinated roads, when were taken relevant data like average and instant fuel for each predicted scenario. Another data like the covered spaces, the velocities, the accelerations, the rotations of the engine axel, the wheels’ adherence and relative slip and others are presented in this work. The simulation program shows the potential use in the optimization, development and project phases of commercial vehicles, allowing saving of time and financial resources. The simulation program shows also a potential application in the best vehicle specification that will be buyed by the client considering the specific conditions of its use.