INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE
SÃO PAULO - CAMPUS SÃO JOSÉ DOS CAMPOS
Diego Hiroshi Taira
Felipe Augusto Alves
Gabriel Gustavo Oliveira da Silva
Marcus Vinícius Ferreira Barbosa
KART ADAPTADO A PORTADORES DE NECESSIDADES ESPECIAIS
Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado ao Instituto Federal de
Educação, Ciência e Tecnologia de São
Paulo – Campus São José dos Campos,
como requisito para obtenção do Título de
Técnico em mecânica sob orientação do
Professor Helder Souza de Oliveira e Coorientação
da
Professora
Amita
Muralikrishna.
São José dos Campos
2014
Taira, Diego H.; Alves, Felipe A.; Silva, Gabriel G.. O.; Barbosa, Marcus Vinícius F.
Kart adaptado a portadores de necessidades especiais / Taira, Diego H.; Alves, Felipe A.;
Silva, Gabriel G.. O.; Barbosa, Marcus Vinícius F.. São José dos Campos, SP: 2014.
Trabalho de conclusão de curso (Técnico em Mecânica) – Instituto Federal
de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo-Campus São José dos Campos.
Orientação: Prof. Helder Souza de Oliveira e Co-orientação da Professora Amita
Muralikrishna.
1. kart 2. Deficiência 3. Adaptação 4. Habilidade 5. Acessibilidade
1
BANCA EXAMINADORA
Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) defendido e aprovado em
_____ de _____________ de 2014, pela banca examinadora constituída pelos
professores:
_______________________________________________
Professor Helder Souza de Oliveira
Orientador (a)
_______________________________________________
Professora Amita Muralikrishna
Co-orientador (a)
2
Agradecimentos
Agradecemos primeiramente a Deus por ter nos abençoado a
conseguir finalizar este projeto. Muitas pessoas, direta ou indiretamente,
contribuíram para a realização deste trabalho. Em especial gostaríamos de
agradecer: a empresa Kart Center que nos forneceu peças, chassi, e o motor
do kart, ao orientador professor Helder Souza de Oliveira e a co-orientadora
professora Amita Muralikrishna, por acreditar em nossa capacidade, valorizar o
nosso trabalho e contribuir para o nosso crescimento pessoal e intelectual, aos
nossos colegas Wesley, Francisco, José Adilson, Valdir, Ronivaldo e aos
colegas da sala da mecânica IV vespertino pelos momentos de alegria,
descontração, amizade e até mesmo por nos auxiliar nas atividades, e a escola
IFSP-SJC.
3
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS .................................................................................................... 5
LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS .................................................................. 7
RESUMO..................................................................................................................... 8
ABSTRACT ................................................................................................................. 9
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 10
2. OBJETIVO............................................................................................................. 11
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................................. 12
3.1. Enquadramento Histórico ............................................................................... 12
3.2. O kart .............................................................................................................. 13
3.3. Torno mecânico............................................................................................... 16
3.4. Fresadora ....................................................................................................... 19
4. MATERIAIS E MÉTODOS ..................................................................................... 21
4.1. Materiais ......................................................................................................... 21
4.1.1. Materiais recebidos .................................................................................. 21
4.2. Métodos .......................................................................................................... 24
4.2.1. Limpeza e lubrificação das peças ............................................................ 24
4.2.2. Preparação do chassi............................................................................... 24
4.2.3. Usinagem da manga ................................................................................ 24
4.2.4. Montagem do volante adaptado ............................................................... 26
4.2.5. Adaptação do freio ................................................................................... 27
4.2.6. Fixação do motor...................................................................................... 27
4.2.7. Montagem da transmissão ....................................................................... 28
4.2.8. Polia tensionadora.................................................................................... 28
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES ........................................................................... 30
6. CONCLUSÃO........................................................................................................ 33
6.1. Trabalhos futuros ............................................................................................ 33
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 34
4
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: (a) Eng. Art Ingels; (b) Primeiro kart.
12
Figura 2: (a) Aspecto geral de chassi atual de competição; (b) Chassi de kart.
13
Figura 3: Competição de kart.
14
Figura 4: Kart geralmente utilizado por crianças.
15
Figura 5: (a) Tecnologia telemétrica no volante de um kart; (b) Dispositivo telemétrico.
16
Figura 6: Torno primitivo.
16
Figura 7: Torno oleiro.
17
Figura 8: Torno “tipo máquina de costura”.
17
Figura 9: Detalhe do acionamento.
17
Figura 10: Torno da época da Segunda Guerra.
18
Figura 11: Estação CNC.
18
Figura 12: Fresadora ferramenteira.
20
Figura 13: (a) Vista frontal do chassi; (b) Vista lateral do chassi.
21
Figura 14: Eixo traseiro.
22
Figura 15: Roda.
22
Figura 16: (a) Luva para roda traseira; (b) Luva fixada na roda.
22
Figura 17: Manga dianteira esquerda.
23
Figura 18: Motor Honda GX-200.
23
Figura 19: (a) Alunos do IFSP-SJC na limpeza das peças; (b) Limpeza das peças
24
fornecidas pela empresa Kart Center.
Figura 20: (a) Chassi pronto na cor preto fosco; (b) Alunos do IFSP-SJC pintando.
24
Figura 21: Manga esquerda dianteira.
25
Figura 22: (a) Corte do material para usinagem no torno mecânico; (b) Corte do material
25
para usinagem na fresadora universal.
Figura 23: (a) Usinagem no torno mecânico; (b) Usinagem na fresadora universal.
26
Figura 24: Medição com paquímetro.
26
Figura 25: (a) Volante adaptado; (b) Sistema de direção do kart.
26
Figura 26: Freio adaptado.
27
Figura 27: (a) Chapas de aço; (b) Local para fixar as chapas de aço; (c) Motor fixado.
27
Figura 28: Sistema de transmissão.
28
Figura 29: Folga da correia na polia.
28
Figura 30: (a) Alavanca fixada a frente do banco; (b) Alavanca abaixada.
29
5
Figura 31: (a) Polia tensionadora; (b) Polia tensionadora fixada na transmissão.
29
Figura 32: (a) Ângulo da manga; (b) Mangas presas á roda.
30
Figura 33: (a) Volante adaptado vista lateral; (b) Volante com seus respectivos manetes.
30
Figura 34: Pinça danificada no primeiro teste.
31
Figura 35: Alunos analisando a velocidade que pode chegar o motor.
31
Figura 36: Polia tensionadora produzida com restos de materiais.
32
Figura 37: (a) Vista lateral do kart; (b) Vista frontal do kart.
33
6
LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS
kW
Quilowatt
cc
Cilindrada
km/h
Quilometro por hora
kg
Quilograma
cv
Cavalo-vapor
7
RESUMO
O karting surgiu nos Estados Unidos há cerca de 60 anos e consiste numa
atividade desportiva praticada com pequenos veículos, disponível a todas as
pessoas sem limite de idade, experiência e habilidade, verificando-se a
necessidade de adaptar o veículo ao tamanho do utilizador. Há uma grande
variedade de tipos de karts utilizados que conseguem cumprir com as
exigências do mundo da competição, ou simplesmente utilização para períodos
de lazer. Neste sentido, pretende-se com este trabalho, desenvolver um
conceito de um kart com acessibilidade para portadores de necessidades
especiais, especificamente deficiência física dos membros inferiores, fazendo
uso de novos materiais estruturais e adaptações de aceleração e frenagem na
direção.
Palavras chave: kart, deficiência, adaptação, habilidade, acessibilidade.
8
ABSTRACT
The karting originated in the United States for about 60 years and is a
sporting activity practiced with small vehicles, available to all persons
regardless of age, experience and skill, verifying the need to adapt the vehicle
to the size of the user. There are a variety of types of karts used that can meet
the demands of the world of competition, or simply use for leisure time. In this
sense, the aim of this study was to develop a concept of a kart with accessibility
for people with special needs, specifically disability of lower limbs, making use
of new materials and structural adaptations of acceleration and braking in
direction.
Keywords: karting, disability, adaptation, ability, accessibility.
9
1. INTRODUÇÃO
A exclusão social está até dentro das pistas, não havendo possibilidade
de um portador, especificamente com deficiência física dos membros inferiores,
aproveitar o que um kart tem de melhor, pela dificuldade de que o veículo
apresenta pela aceleração e frenagem serem mecanicamente nos pés. A
criatividade rompe barreiras e permite que deficientes físicos acelerem nas
pistas e o kart adaptado vem mudar o paradigma da sociedade com relação a
esses portadores, dando-lhes maiores oportunidades de participar e aproveitar
desta atividade esportiva e de lazer, alterando o uso da aceleração e frenagem
com os pés para a adaptação com as mãos.
O kart adaptado requer mais reflexo e é preciso coordenar os
movimentos das mãos, para não soltar o volante.
Atualmente os karts projetados e produzidos têm como objetivo a
utilização na área de lazer e ao ramo de treinamento automobilístico.
Estruturalmente, o kart tem um comportamento em pista muito peculiar, uma
vez que a inexistência de um diferencial do eixo traseiro impõe a necessidade
que na curva, apenas três das quatro rodas fiquem em contato com o solo,
evitando assim a perda de tração e consequentemente controle do kart.
Diante deste contexto a proposta deste trabalho foi projetar e adaptar um
kart que atenda aos portadores de necessidades especiais, especificamente os
deficientes físicos dos membros inferiores, com adaptação de aceleração e
frenagem junto à direção.
10
2. OBJETIVO
Projetar e adaptar um kart que atenda aos portadores de
necessidades especiais, especificamente os deficientes físicos de membros
inferiores, com adaptação de aceleração e frenagem junto à direção.
11
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
3.1. Enquadramento Histórico
Os karts, como hoje são conhecidos, são originários dos Estados Unidos
da América. Por volta dos anos 50, pilotos americanos construíam pequenos
carros motorizados, com tubos metálicos, equipados com pequenas rodas de
aviões. Inicialmente estes pequenos veículos serviam para dar apoio aos
mecânicos nos campos de aviação, só mais tarde o engenheiro Art Ingels
construiu um veículo com a concepção base do kart atual, visível na Figura 1. A
primeira marca a surgir com patente mundial foi lançada com a designação de
Caretta e resultou do trabalho de Ingels e de Lou Borelli, engenheiro
responsável pela manutenção das estações de serviço da Standard Oil.
(a)
(b)
Figura 1: (a) Eng. Art Ingels; (b) Primeiro kart.
A primeira corrida de karts realizou-se em 1957, em pistas provisórias e
com equipamentos construídos pelos próprios concorrentes. Em Dezembro de
1956 foi fundado o Go-Kart Club of America, o primeiro Karting Club do mundo.
A popularidade do novo desporto motorizado não parava de aumentar, e em
1960 foram registrados 300 mil karts, construídos por várias dezenas de
empresas. Na Europa o movimento fez-se sentir no final dos anos 50 e, em
1962, o karting era inscrito na Federação Internacional do Automóvel. Dois
anos mais tarde formava-se a Comissão Internacional de Karting, a autoridade
principal da modalidade primeiramente na Europa, e depois no mundo. A
modalidade chegou a Portugal no princípio dos anos 60 e inicialmente era
praticado nos parques de estacionamento ou em praças. Os primeiros
12
kartódromos foram construídos a partir de 1963, sendo que o mais antigo ainda
em funcionamento, o kartódromo Cabo do Mundo em Matosinhos, foi fundado
em 1979. O ano de 1991 foi onde se verificou uma maior projeção da atividade,
ficando mais acessível a todos os cidadãos. Hoje em dia, existem em Portugal
karts muito avançados, representações de todas as marcas da modalidade, e
mais de 30 kartódromos distribuídos por todo o país. O karting evoluiu tão
consistentemente, que se tornou na melhor das escolas de formação para
jovens pilotos, havendo já lançado nobres nomes da Fórmula 1 como Nelson
Piquet, Ayrton Senna, Nigel Mansell e Alain Prost. Oficialmente, com base em
regulamentos desportivos, o karting é uma atividade que pode ser praticada a
partir dos cinco anos de idade. Desta forma existem karts no mercado com
diferentes dimensões de chassis, associados à faixa etária ou morfologia do
piloto. Os modelos mais comuns, apesar de veículos que não incluem
componentes de controle eletrônico sofisticados, permitem diversos acertos e
afinações mecânicas, assemelhando-se muito a uma fórmula em aceleração e
frenagem, exigindo uma boa preparação física por parte do condutor. É
essencial o piloto conhecer toda a mecânica e os seus pontos de afinação para
atingir o seu melhor desempenho. (Oliveira, 2012)
3.2. O Kart
Ao longo de 60 anos de desenvolvimento, é interessante observar as
diferenças evolutivas em torno do mesmo conceito. A Figura 2 ilustra o aspecto
geral de chassis atuais de competição, onde é visível por comparação com a
figura ao lado, essa mesma evolução:
(a)
(b)
Figura 2: (a) Aspecto geral de chassi atual de competição; (b) Chassi de kart.
13
Estruturalmente, o kart tem um comportamento em pista muito peculiar,
uma vez que a inexistência de um diferencial do eixo traseiro impõe a
necessidade que na curva, apenas três das quatro rodas fiquem em contato
com o solo, evitando assim a perda de tração e consequentemente controle do
kart. Os chassis dos karts atuais têm na sua maioria uma configuração
estrutural similar à da Figura 2, no entanto, existem diferenças diante a sua
aplicação final, e é por isso que comercialmente podem ser divididos em duas
categorias, sendo elas competição e lazer. Logo abaixo segue a Figura 3 de
uma competição de kart.
Figura 3: Competição de Kart
As
versões
destinadas
à
utilização
lúdica
são
frequentemente
encontradas nos kartódromos com serviço de aluguel. As potências dos
motores estão normalmente localizadas entre os 2,6 kW e os 8,7 kW,
referentes às cilindradas de 120cc e 390cc respectivamente. Estes valores de
potência demonstram-se pouco significativos quando comparados aos
equivalentes utilizados em competição. Para os utilizadores até 14 anos, as
velocidades atingidas são usualmente inferiores a 90km/h. Esse limite é
imposto pela rotação máxima do motor e pela relação de transmissão utilizada
entre o motor e o freio traseiro, uma vez que a transmissão de potência é feita
sem caixa de velocidades.
O sistema de travagem é normalmente de atuação mecânica por cabo. As
características técnicas dos chassis de lazer são pouco evoluídas, garantindo
apenas que se apresentem como veículos fáceis e divertidos de conduzir. As
manutenções são econômicas, sem que exista a necessidade de utilizar
14
materiais de elevado nível de qualidade. Na maioria dos casos, recorre-se por
isso
a
componentes
consumíveis
mais
acessíveis
economicamente.
Usualmente o peso de um kart de 200cc, sem piloto e sem combustível, é
cerca de 110 kg, já os karts de 270cc poderão atingir os 119 kg nas mesmas
condições. Para dar resposta às necessidades do mercado de aluguel é
frequente encontrar várias frotas de karts disponíveis, de diferentes dimensões
de chassis, num mesmo kartódromo. Logo abaixo segue a Figura 4 de um kart
de pequeno porte.
Figura 4: Kart geralmente utilizado por crianças
Acontece, porém que as frotas de tamanho de criança são menos
solicitadas o que implica uma lenta velocidade de reabilitação do investimento.
A esse fato acrescentam-se as despesas de manutenção das condições
logísticas adequadas para albergar todos os veículos. Na vertente competitiva,
tudo funciona de forma diferente. Os karts utilizados são mais velozes e
eficazes, e dispõem de características mecânicas modificáveis, ao ponto de ser
possível ajustar cada veículo ao respectivo condutor e modo de condução,
poupando-se centésimos de segundo em pista.
A gama de potências disponíveis é muito mais alargada, chegando a
atingir mais de 30 kW, o equivalente a cerca de 40cv, numa cilindrada de
125cc. As velocidades atingidas são muito superiores, uma vez que existem 6
relações de velocidade, sendo que em alguns circuitos a velocidade mínima
praticada é de 70km/h, e a máxima de 200km/h. O sistema de travagem
utilizado na maioria dos casos é hidráulico e atua no eixo traseiro e dianteiro.
Existem regras que estipulam o peso mínimo do conjunto kart e piloto e, por
15
exemplo, na categoria entre os 12 e os 14 anos, esse valor é de 145 kg, com o
piloto equipado a bordo, sem combustível. Os karts são monitorizados em pista
através de tecnologia telemétrica, onde são controlados os valores de
velocidade, rotação do motor, temperatura do motor, dos pneus e do líquido de
refrigeração, pressão dos pneus e tempos por volta. Logo abaixo segue a
Figura 5 da tecnologia telemétrica (Oliveira, 2012).
(a)
(b)
Figura 5: (a) Tecnologia telemétrica no volante de um kart; (b) Dispositivo telemétrico.
3.3. Torno mecânico
O uso do Torno foi identificado por arqueólogos na fabricação de cerâmicas
datadas de mais de 3000 anos de existência.
Figura 6: Torno primitivo
16
Desenhos Egípcios mostram oleiros trabalhando com Tornos a mais de
2000 anos antes de nossa era.
Figura 7: Torno Oleiro
Os primeiros tornos, dignos desse nome, tinham barramento de madeira e
transmissão por correias de couro.
Figura 8: Torno "tipo máquina de costura"
Os mecanismos eram acionados por pedais, semelhantes às máquinas de
costura manuais inspirados por Leonardo D’Vinci.
Figura 9: Detalhe do acionamento
17
No fim do século XVIII, os fabricantes de armas para batalhas (cruzadas),
começaram a desenvolver interesse por diversos materiais metálicos,
originando dispositivos mecânico para fabricação de suas armas e ferramentas.
Um Torno mecânico era ajustado antigamente pelo ferramenteiro que
utilizava um conjunto de procedimentos mentais e manuais. Necessitando de
outro tipo de peça, era preciso reajustar todo o equipamento novamente.
Com a chegada da energia elétrica no final do século XIX surge o motor
elétrico, que trouxe junto com a revolução industrial inglesa, o aperfeiçoamento
do Torno e de diversas máquinas no século XX.
Figura 10: Torno da época da Segunda Guerra
Depois da introdução da informática, a união das funções do Torno e dos
computadores
numa
mesma
máquina
(torno
de
comando
numérico
computadorizado), permitiu que todos os procedimentos do ferramenteiro
sejam feitos automaticamente pelo Torno. Basta para isso que o programador
dê os comandos e as medidas da nova peça. (Vieira, 2013)
Figura 11: Estação CNC
18
3.4. Fresadora
As fresadoras são máquinas de movimento contínuo, destinadas a
usinagem de materiais, onde se removem os cavacos por meio de uma
ferramenta de corte chamada fresa, a operação de retirada de cavacos é
chamada de fresamento. Desde que apareceram até hoje, tem apresentado
uma evolução construtiva notável que permite uma faixa muito ampla de
operações. As fresadoras, para alcançar o maior rendimento, devem ter uma
arquitetura que as torne sólidas, porque o mandril porta-fresa é submetido a
esforços notáveis de torção, pois a ferramenta ataca, com suas arestas
cortantes, um amplo arco de material na superfície das peças. Tais esforços
variam também com a intensidade, segundo uma frequência que pode
redundar em vibrações danosas para a máquina, se esta não for
suficientemente robusta.
A ferramenta de trabalho da fresadora é classificada de fios múltiplos e
se pode montar num eixo chamado porta-fresas. As combinações de fresas de
diferentes formas conferem à máquina características especiais e, sobretudo
vantagens
sobre
outras
máquinas-ferramenta.
Uma
das
principais
características da fresadora é a realização de uma grande variedade de
trabalhos tridimensionais. O corte pode ser realizado em superfícies situadas
em planos paralelos, perpendiculares, ou formando ângulos diversos: construir
ranhuras circulares, elípticas, fresagem em formas esféricas, côncavas e
convexas, com rapidez e precisão.
Algumas das características que podem nos dar ideia da máquina estão
citadas abaixo:

Comprimento e largura da mesa;

Giro da mesa em ambos os sentidos;

Máximo deslocamento longitudinal da mesa;

Máximo deslocamento transversal da mesa;

Máximo deslocamento vertical do suporte da mesa;

Máxima altura da superfície da mesa em relação ao eixo principal;

Maiores e menores números de RPM do eixo principal;

Avanços da mesa em mm/min;
19

Velocidade e potencia do motor;

Peso que a maquina suporta sobre a mesa.
Estas características são as que permitem identificar a máquina nos
catálogos comerciais, onde são explicadas com detalhes. A operação de
fresamento se diferencia onde a ferramenta gira, proporcionando o corte. A
mesa, na qual a peça é fixada, pode controlar os movimentos de avanço
deixando a peça de acordo com o projeto. (SCHAPLA, 2010)
Figura 12: Fresadora ferramenteira
20
4. MATERIAIS E MÉTODOS
4.1. Materiais
Os materiais utilizados foram: Lixa D’água 400, lixa D’água 500, lixa 800,
spray multiuso cor preto fosco, porcas de pressão, arruelas de pressão,
parafuso Allen roda livre, porca sextavada 3/8, lima murça, lima bastarda, óleo
solúvel, óleo lubrificante, torno mecânico, fresadora universal, serra de fita,
serra manual, chave de roda, morsa, chave Allen, chave philips, chave de
fenda, alicate universal, paquímetro, manete de bicicleta, freio á disco, guidão
de bicicleta, martelo, martelo de borracha, picador de solda, polia, correia,
solda elétrica, cabo de aço, conduíte, tirrapia, cavilha, antigripante, polidor de
metais, graxa, brocas, ferramentas de desbaste interno e externo para torno,
cabeçote para fresadora, esmerilhadeira, tarugo de aço carbono 1020, mola de
tração.
4.1.1. Materiais recebidos
 Chassi: Fornecido pela empresa Kart Center.
(a)
(b)
Figura 13: (a) Vista frontal do chassi; (b) Vista lateral do chassi.
21
 Eixo traseiro: Fornecido pela empresa Kart Center.
Figura 14: Eixo traseiro

Rodas: Fornecido pela empresa Kart Center.
Figura 15: Roda
 Luva para roda traseira: Fornecido pela empresa Kart Center.
(a)
(b)
Figura 16: (a) Luva para roda traseira; (b) Luva fixada na roda.
22
 Manga para roda dianteira: Fornecido pela empresa Kart Center.
Figura 17: Manga dianteira esquerda
 Motor Honda GX-200: Fornecido pela empresa Kart Center.
Figura 18: Motor Honda GX-200
23
4.2. Métodos
4.2.1. Limpeza e Lubrificação das peças
Para utilizar as peças foi necessário a limpeza e lubrificação, utilizando
lixa D' água 400, lixa D' água 500 e antigripante conforme na Figura 19 a
seguir:
(a)
(b)
Figura 19: (a) Alunos do IFSP-SJC na limpeza das peças; (b) Limpeza das peças
fornecidas pela empresa Kart Center.
4.2.2. Preparação do chassi
Foi necessário a preparação do chassi para a pintura utilizando lixa 800,
após finalizado foi feito a pintura com spray multiuso na cor preto fosco
conforme na Figura 20 a seguir:
(a)
(b)
Figura 20: (a) Chassi pronto na cor preto fosco; (b) Alunos do IFSP-SJC pintando.
24
4.2.3. Usinagem da manga
Havia apenas uma manga dianteira para o lado esquerdo, então foi
fabricada outra para o lado direito.
Figura 21: Manga esquerda dianteira.
Primeiro foi necessário o dimensionamento das peças, em seguida o
corte do tarugo de aço carbono 1020 na serra de fita para usinagem no torno
mecânico e fresadora universal, conforme na Figura 22 logo abaixo.
(a)
(b)
Figura 22: (a) Corte do material para usinagem no torno mecânico; (b) Corte do
material para usinagem na fresadora universal.
A manga consiste de três partes, sendo duas usinadas no torno
mecânico e uma na fresadora universal conforme na Figura 23, para medição
das peças foi utilizado um paquímetro conforme a Figura 24.
25
(a)
(b)
Figura 23: (a) Usinagem no torno mecânico; (b) Usinagem na fresadora universal.
Figura 24: Medição com paquímetro
4.2.4. Montagem do volante adaptado
Foi utilizado para montagem do volante um guidão de bicicleta e seus
respectivos manetes para efetuar aceleração e frenagem junto à direção, o
volante foi fixado ao sistema de direção do kart conforme na Figura 25 a seguir:
(a)
(b)
Figura 25: (a) Volante adaptado; (b) Sistema de direção do kart.
26
4.2.5. Adaptação do freio
Foi utilizado um freio a disco de bicicleta. O disco foi fixado com o
auxilio de uma luva pelo fato do diâmetro interno do disco ser maior do que o
eixo, a pinça foi presa por duas chapas de aço na estrutura traseira do chassi
conforme na Figura 26.
Figura 26: Freio adaptado
4.2.6. Fixação do motor
O motor foi fixado em duas chapas de aço por parafusos e porcas de
pressão pelo fato da vibração excessiva afrouxar as porcas comuns. As chapas
foram soldadas na estrutura do chassi na parte traseira com o auxílio da solda
elétrica conforme na Figura 27 logo abaixo.
(a)
(b)
(c)
Figura 27: (a) Chapas de aço; (b) Local para fixar as chapas de aço; (c) Motor fixado.
27
4.2.7. Montagem da transmissão
A transmissão deste kart é dada por polias e correias. A correia é
dentada tipo A, e as polias são de dupla entrada. As polias são fixadas por
meio de parafusos Allen sem cabeça nas chavetas do eixo traseiro e do eixo do
motor. A Figura 28 a seguir mostra a montagem final da transmissão.
Figura 28: Sistema de transmissão
4.2.8. Polia tensionadora
O motor recebido não possuia embreagem centrífuga, ou seja, quando
ligado ele já estava acelerado. Para que não transmitisse tração para o eixo, foi
fixado o motor junto com a polia a uma distância menor do que a correia,
ocasionando uma folga entre a correia e a polia, assim quando ligado o motor,
seu eixo gira em falso conforme a Figura 29 a seguir:
Figura 29: Folga da correia na polia
28
Para tracionar o eixo traseiro do kart foi projetado e adaptado uma polia
tensionadora, onde, para tracionar o eixo tende-se a abaixar uma alavanca
fixada a frente do banco, assim o cabo de aço se estende e para que a
alavanca volte uma mola de tração é fixa nela e em uma chapa soldada no
chassi conforme a Figura 30 logo a seguir:
(a)
(b)
Figura 30: (a) Alavanca fixada a frente do banco; (b) Alavanca abaixada.
Com a alavanca abaixada estendendo o cabo de aço, a polia
tensionadora composta por duas polias, uma pequena chapa e um pequeno
eixo que sustenta as polias, gira no sentido anti-horário visando do lado direito.
Esse movimento faz com que tire a folga da correia tracionando o eixo e dando
movimento ao kart conforme a Figura 31 a seguir:
(a)
(b)
Figura 31: (a) Polia tensionadora; (b) Polia tensionadora fixada na transmissão.
29
5. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Primeiramente a usinagem da manga direita dianteira ficou impecável, o
ângulo das mangas faz com que haja uma cambagem, ou seja, nas curvas a
cambagem faz com que apenas três das quatros rodas fiquem estabilizadas no
solo, evitando assim a perda de tração e consequentemente controle do kart..
Logo a seguir a Figura 32.
(a)
(b)
Figura 32: (a) Ângulo da manga; (b) Mangas presas á roda.
O volante adaptado com seu formato e características principais, ou seja,
aceleração e frenagem por meio de manetes foi aprovado por nós alunos, não
atrapalha em nada na condução do kart. Segue Figura 33 logo abaixo.
(a)
(b)
Figura 33: (a) Volante adaptado vista lateral; (b) Volante com seus respectivos
manetes.
30
O freio utilizado não foi aprovado, no primeiro teste o disco danificou a
pinça porque não aguentou o torque fornecido pelo motor, já era esperado, pois
o freio é subdimensionado, pelo fato de ser utilizado normalmente em bicicletas
onde há pequeno torque e pequenas rotações, mas mesmo tendo receio que
não funcionaria foi feito o teste, sendo o freio um novo material estrutural
conforme a Figura 34 a seguir:
Figura 34: Pinça danificada no primeiro teste
A transmissão feita por polias e correias fez com que o kart chegasse a
pouco mais de 50Km/h, a estimativa e que possa chegar até os 60Km/h. Como
não temos a tecnologia telemétrica estes parâmetros foram analisados por nós
alunos e professores. Figura 35 logo abaixo.
Figura 35: Alunos analisando a velocidade que pode chegar o motor
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A polia tensionadora foi um dispositivo projetado e adaptado pelos
alunos que faz com que leve a transmissão a um patamar totalmente caseiro,
utilizando restos de materiais conforme a Figura 36 a seguir:
Figura 36: Polia tensionadora produzida com restos de materiais
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6. CONCLUSÃO
O projeto foi concluído com todas as adaptações projetadas e
realizadas. A projeção e adaptação deste kart foram feitas com os
conhecimentos adquiridos ao decorrer do curso. A amizade, confiança, força e
fé foram os principais motivadores para conclusão deste projeto. A Figura 37
logo a seguir mostra como ficou o kart adaptado a portadores de necessidades
especiais, especificamente para deficientes físicos dos membros inferiores.
(a)
(b)
Figura 37: (a) Vista lateral do kart; (b) Vista frontal do kart.
6.1. TRABALHOS FUTUROS
Fazer o teste por um portador de necessidades especiais,
especificamente deficientes físicos dos membros inferiores e engrandecer
nosso trabalho ajustando as adaptações necessárias.
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7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BELLIENI, C. (24 de Setembro de 2013). ZENIT- O mundo visto de Roma.
Acesso em 08 de Junho de 2014, disponível em ZENIT:
http://www.zenit.org/pt/articles/portadores-de-necessidades-especiais-adefinicao-em-3-pontos
OLIVEIRA, A. F..Desenvolvimento de Conceito, Implementação e Teste de
Plataforma Elétrica em Kart Ajustável. Dissertação de mestrado. Instituto
Técnico de Lisboa. Portugal. 93p, 2012
SCHAPLA, A.. EBAH. Acesso em 08 de 06 de 2014, disponível em EBAH:
http://www.ebah.com.br/content/ABAAABJtoAF/fresadora
VIEIRA, R. (s.d.). EBAH. Acesso em 08 de 06 de 2014, disponível em EBAH:
http://www.ebah.com.br/content/ABAAABQ-gAD/torno-mecanico#
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