Projeto & fabricação de veículo triciclo para transporte urbano de cargas e passageiros

Abstract

O presente tema apresenta o desenvolvimento do projeto e fabricação de um veículo de baixo custo de aquisição, de manutenção e facilidade de utilização. O projeto foi desenvolvido a partir da transformação de motocicletas do tipo comerciais para a faixa de cilindrada entre 100 e 150cc, disponíveis no mercado. Após transformá-las em um veículo triciclo, agrega-se um incremento na sua capacidade de carga, e com a devida adequação para o transporte nas modalidades de cargas e passageiros com a segurança devida. O projeto é constituído de uma estrutura metálica que tem a função de chassi de sustentação para a montagem da carroceria escolhida; de carga ou passageiro. E, esta estrutura tem uma configuração de planta do tipo triangular, onde o vértice frontal permite o encaixe e fixação na parte traseira da motocicleta. Também, neste chassi está montada a suspensão traseira composta dos respectivos pares de molas e amortecedores. A transmissão do eixo traseiro é realizada por um conjunto de pinhão, coroa e corrente para adequar a relação de transmissão ajustada para a nova dinâmica veicular, que considerou as capacidades de carga e velocidade final. Esta configuração conta com o mecanismo de um diferencial, proporcionando maior conforto na condução do triciclo, bem como assegurando ao usuário os itens necessários de estabilidade e segurança veicular. A fabricação foi desdobrada em duas fases, sendo a primeira de um protótipo para a homologação do conceito junto ao DENATRAN. Na segunda fase fabricou-se de um lote piloto dentro dos preceitos da engenharia da mobilidade, e para assim executar os testes em condições reais de uso para verificação do desempenho veicular propriamente dito. Cinco protótipos fabricados e submetidos a testes de rodagem em campo foram planejados e realizados em ambiente industrial para transporte de carga numa rotina sistemática. Assim, a configuração final resultou num veículo triciclo formado por vários conjuntos, que foram devidamente montados para atender aos requisitos da demanda do cliente, das questões legais e das exigências da engenharia automotiva. Finalmente, obteve-se um desempenho geral que foi qualificado como "muito satisfatório", e que foram monitorados através dos seguintes itens como: operacionalidade, consumo e manutenção.

This work presents the design and fabrication of a low cost, easy to use vehicle. The development project was to transform currently available commercial motorcycles with engines from 100-150cc. These motorcycles are transformed into three-wheeled motorcycles, increasing their load carrying capacity and adapted to transport loads and passengers with the addition of necessary safety features. The core of the development is a metallic structure that functions as a frame to assemble the desired three-wheeled motorcycle configuration, load or passenger. The structure has a triangular shape and a front point that fixes to the original frame structure at the back of the motorcycle. A suspension system securing the axle with shocks and springs is fixed to this frame. Power transmission to this rear axle passes through a series of chains and sprockets to adjust the ratio to the new load conditions, considering the load capacity and new maximum speed. The axle itself uses a differential to assure safe, comfortable and predictable handling of the three-wheeled motorcycle. The fabrication process evolved in two phases, the first being a prototype for concept homologation with the Brazilian transportation authority - DENATRAN. The second phase involved pilot production of machines according to the necessary motor vehicle standards with an objective to realize tests in real working conditions. Five prototypes were constructed and subjected to such testing, systematically transporting material in an industrial environment. The resulting final configuration is a three-wheeled motorcycle formed of several principal assemblies, each assembled according to the needs of the client and the consequent legal requirements for automotive engineering. The final product achieved "very satisfactory" performance according to users when evaluated in the areas of ease of operation, fuel consumption, and maintenance cost.