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Tipo do documento: Dissertação
Título: Potencial socioambiental do conversor de torque (caixa de marchas) na eficiência energética de veículos elétricos
Autor: MANDAI, Ícaro Hissao Rocha 
Primeiro orientador: SILVA, Daniel Juliano Pamplona da
Primeiro membro da banca: TEIXEIRA, Fabiano Costa
Segundo membro da banca: BERNARDO, Raul Torres
Resumo: A indústria automotiva global, busca continuamente atender às normas de emissões de gases poluentes, por meio de tecnologias de diversas engenharias na busca da eficiência energética. Diversas montadoras estão se direcionando à eletrificação da propulsão motriz, 100% elétrica ou combinada, como os modelos híbridos que possuem os 2 tipos de propulsão, por motor elétrico (ME) e motor de combustão interna (MCI). Neste sentido da eficiência energética, este trabalho está dedicado à propulsão elétrica e objetiva o estudo no consumo de carga da bateria que equipa um triciclo elétrico adaptado, confeccionado para levantamento de dados. A motivação parte do fato dos veículos elétricos (VE) não possuírem em grande parte caixa de marchas, pois adotam transmissões mais enxutas com escalonamento de engrenagens semelhante à relação direta 1:1. Com isto foi levantado o questionamento: Se a inclusão de uma caixa de marchas afetaria a eficiência do VE. Contudo, a ideia de interpor um câmbio em um VE de fábrica para mensurar sua eficiência é incabível, mas a confecção de um triciclo elétrico sim. Fatores como facilidade de adaptações, oferta de peças, e os componentes disponíveis na esfera de bicicletas elétricas, viabilizaram a montagem do protótipo para dar início aos primeiros testes. Deu-se início aos testes com escalonamento de marchas de bicicletas, que alteram o compromisso de torque e velocidade na roda, que são inversamente proporcionais, ou seja, na multiplicação da relação de transmissão (RT) prioriza-se a velocidade de giro da roda de tração, mas sacrifica-se o torque. Na desmultiplicação sacrifica-se a velocidade para ganho de torque. O mesmo princípio das marchas de um automóvel. Os termos (multiplicada) e (desmultiplicada) vão se referir a este fenômeno ao longo deste trabalho. Em seguida foi avaliado o comportamento do consumo da bateria com a variação do compromisso de torque e velocidade por meio de um câmbio de marchas originalmente utilizado em bicicletas. A partir destas implementações foi dado início ao planejamento da confecção do triciclo, tipos de testes, consultas na literatura técnica e buscas bibliográficas que fundamentam o objeto deste estudo: Aumento da eficiência do conjunto eletromecânico do triciclo.
Abstract: The global automotive industry continuously seeks to meet emissions standards for pollutants through various engineering technologies aimed at energy efficiency. Several manufacturers are moving towards the electrification of propulsion, either fully electric or combined, as in hybrid models that feature both types of propulsion: electric motors (EM) and internal combustion engines (ICE). In this context of energy efficiency, this study is dedicated to electric propulsion and aims to investigate the battery consumption of a custom-adapted electric tricycle designed for data collection. The motivation stems from the fact that most electric vehicles (EVs) do not have a gearbox, as they adopt simpler transmissions with gear ratios similar to a direct 1:1 ratio. This raises the question: Would the inclusion of a gearbox affect the efficiency of an EV? While the idea of installing a gearbox in a factory-made EV to measure its efficiency is impractical, constructing an electric tricycle is feasible due to the ease of adaptations, availability of parts, and components from the realm of electric bikes. This facilitated the assembly of a prototype to begin initial tests.Tests began with bicycle gear scaling, which alters the balance between torque and wheel speed, which are inversely proportional. In other words, in gear ratio multiplication (GRM), the rotational speed of the drive wheel is prioritized, but torque is sacrificed. In gear ratio demultiplication, speed is sacrificed to gain torque. The same principle applies to the gears of an automobile. The terms (multiplied) and (demultiplied) will refer to this phenomenon throughout this study. Subsequently, the behavior of battery consumption with varying torque and speed balances was evaluated using a gear system originally used in bicycles. From this implementations the planning of the tricycle construction, types of tests, consultations in technical literature, and bibliographic searches that support the object of this study began: Increasing the efficiency of the electromechanical set of the tricycle.
Palavras-chave: E-bike
Carro elétrico
Câmbio de marchas
Escalonamento de marchas
Conversor de torque
Eficiência energética
Sustentabilidade de veículos elétricos
Área(s) do CNPq: ENGENHARIA SANITARIA::RECURSOS HIDRICOS
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal de Alfenas
Sigla da instituição: UNIFAL-MG
Departamento: Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
Programa: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia Ambiental
Citação: MANDAI, Ícaro Hissao Rocha. Potencial socioambiental do conversor de torque (caixa de marchas) na eficiência energética de veículos elétricos. 2024. 47 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia Ambiental) - Universidade Federal de Alfenas, Poços de Caldas, MG, 2024.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/2665
Data de defesa: 25-Jun-2024
Aparece nas coleções:Mestrado em Ciência e Engenharia Ambiental

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