Publicação
Projeto e fabrico de cubo de roda para bicicleta
| Resumo: | O presente trabalho descreve todo o desenvolvimento e projeto de um novo cubo de tração para bicicletas, destacando inovações que visam melhorar a eficiência e a experiência do ciclista. Será apresentada uma pesquisa que envolveu uma análise abrangente dos diferentes tipos de cubos disponíveis no mercado, bem como as principais patentes, e ainda a cinemática da pedalada desde a influência dos componentes da bicicleta até às forças aplicadas nestes. O projeto introduz um sistema de acoplamento baseado em três anéis dentados: um fixo e dois móveis, que proporcionam uma resposta mais rápida na transmissão de potência. A escolha deste arranjo permite reduzir para metade o tempo de resposta à pedalada em comparação com sistemas de dois anéis dentados. Além disso, a utilização de foles acionadores de um material polimérico, em vez de molas helicoidais ou ímanes, contribuiu para uma redução significativa do ruído, oferecendo uma experiência mais suave e silenciosa para o ciclista. O trabalho envolve ainda a otimização da distribuição dos rolamentos pelo cubo, optando por um rolamento de maior diâmetro para reduzir o momento fletor e melhorar a durabilidade. Simulações detalhadas serão apresentadas para validar o desempenho dos componentes projetados, garantindo que as tensões máximas permaneçam abaixo da tensão de cedência do material e que os foles acionadores cumpram os requisitos de deslocamento para uma operação eficiente. Por último, será abordada a construção de um protótipo semelhante ao cubo projetado bem como todos os processos envolvidos e respetivos custos. |
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| Autores principais: | Vieira, Francisco Luís Santos Aquino |
| Assunto: | Cubo Bicicleta Ciclismo Forças Transmissão Engrenamento |
| Ano: | 2024 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso embargado |
| Instituição associada: | Universidade de Aveiro |
| Idioma: | português |
| Origem: | RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro |
| Resumo: | O presente trabalho descreve todo o desenvolvimento e projeto de um novo cubo de tração para bicicletas, destacando inovações que visam melhorar a eficiência e a experiência do ciclista. Será apresentada uma pesquisa que envolveu uma análise abrangente dos diferentes tipos de cubos disponíveis no mercado, bem como as principais patentes, e ainda a cinemática da pedalada desde a influência dos componentes da bicicleta até às forças aplicadas nestes. O projeto introduz um sistema de acoplamento baseado em três anéis dentados: um fixo e dois móveis, que proporcionam uma resposta mais rápida na transmissão de potência. A escolha deste arranjo permite reduzir para metade o tempo de resposta à pedalada em comparação com sistemas de dois anéis dentados. Além disso, a utilização de foles acionadores de um material polimérico, em vez de molas helicoidais ou ímanes, contribuiu para uma redução significativa do ruído, oferecendo uma experiência mais suave e silenciosa para o ciclista. O trabalho envolve ainda a otimização da distribuição dos rolamentos pelo cubo, optando por um rolamento de maior diâmetro para reduzir o momento fletor e melhorar a durabilidade. Simulações detalhadas serão apresentadas para validar o desempenho dos componentes projetados, garantindo que as tensões máximas permaneçam abaixo da tensão de cedência do material e que os foles acionadores cumpram os requisitos de deslocamento para uma operação eficiente. Por último, será abordada a construção de um protótipo semelhante ao cubo projetado bem como todos os processos envolvidos e respetivos custos. |
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