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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.3.2016.tde-07072016-142720
Documento
Autor
Nome completo
Fernando Domingues Pereira
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2015
Orientador
Banca examinadora
Souza, Gilberto Francisco Martha de (Presidente)
Beck, André Teófilo
Coelho, Tarcisio Antonio Hess
Driemeier, Larissa
Silveira, Zilda de Castro
Título em português
Desenvolvimento e validação experimental de modelo para cálculo e análise de confiabilidade do esforço de fechamento de portas automotivas.
Palavras-chave em português
Confiabilidade
Engenharia automotiva
Esforço de fechamento
Portas automotivas
Resumo em português
O trabalho apresenta também um estudo de confiabilidade e estabelece uma faixa de valores para o esforço de fechamento de portas baseado na variação de algumas componentes chaves no cálculo. A curva característica que é um dos parâmetros de saída do modelo apresenta forma extremamente próxima da medição realizada em laboratório. No Brasil, a indústria automotiva é conhecida por sua grande influência e peso na economia do país, assim como em diversos outros países. O conjunto porta na concepção do veículo é de extrema importância, visto que é região do veículo com que o consumidor trava contato primeiro. Um valor de esforço elevado para realizar a abertura e fechamento das mesmas pode levar a uma imagem indesejada pela montadora do veículo. O valor do esforço necessário para fechar a porta é um item de extrema importância, pois além de influenciar a imagem do veículo e da marca, é um item do pacote de conforto e ergonomia do veículo. O evento fechamento da porta parte do instante em que a porta está na condição aberta e seus componentes se encontram em descanso. O evento é modelado matematicamente e em planilha dinâmica admitindo como parâmetros de entrada dados específicos do veículo e seus componentes, como saída têm-se o valor da energia de fechamento de portas e a parcela de cada componente envolvido. São apresentados resultados experimentais para que o modelo seja considerado válido. Com a conclusão do modelo é possível estimar a queda de energia em função da vida de alguns componentes como a fechadura e o pacote de guarnições, bem como a influência do uso de sobreinjetados autolubrificantes na fechadura. Este trabalho contribui com os profissionais de Engenharia de Produto nas áreas de Carroceria, Mecanismos e Partes Móveis com a elaboração de uma ferramenta de cálculo para uso em qualquer fase de projeto, principalmente para estimar o valor da energia de fechamento de porta no momento de sua conceituação e até na validação de veículos protótipo.
Título em inglês
Development and experimental validation of calculation method and reliability analysis of automotive door closing effort.
Palavras-chave em inglês
Automotive door
Closing effort
Engineering
Reliability
Resumo em inglês
The Brazilian automotive industry is known by its great influence on the country economy, similar to several other countries. It is important to highlight the door assembly importance on the vehicle concept, as it is the first contact made to the customer. The vehicle ingress is through the side access area, established by the doors and a high door closing effort may lead to a wrong impression. The door closing effort or also known as door closing energy is an extreme importance asset, as well as influencing the image of the vehicle and the brand, it is an item of ergonomics and vehicle comfort. The automotive door closing event starts at the moment door is open and pushed to close itself. This event is math modeled and implemented as an excel dynamic calculation plan, considering as input the vehicle and components specific data, its output is the door closing effort and each components portion. It is presented a series of values so the model is considered valid. This work also presents a reliability study defining a range of experimental values for the door closing effort based on tolerances of components used in the model calculations. The characteristic curve which is one of the parameters of the model output is extremely close to the measurement performed in the laboratory. With the completion of the model is possible to estimate the energy loss due to the life of certain components such as latches and weatherstrips, and the influence of using self-lubricating over molding in the latch. This study contributes to the Product Engineering professionals in the areas of Body, Mechanisms and Body Closures, with the elaboration of a calculation tool for use in any design phase, but mostly serving to estimate the door closing effort at the moment of conception until the validation of prototype vehicles.
 
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Data de Publicação
2016-09-02
 
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