Estrutura Geral de Um Veículo

Quando nos referimos ao estudo de um veículo, devemos ter em perspectiva que, de forma geral, todos os veículos apresentam componentes estruturais semelhantes. Isto acontece, pois de forma genérica, o principal objetivo de um veículo é transportar pessoas através do movimento.

Dessa forma, de acordo com Breno Castro (2009), na sua expressão mais simples um automóvel é uma viga suportada em cada extremidade por rodas. Este suporte é o que chamamos de Chassi do veículo, além dele temos também como estrutura geral a carroceria e o motor, responsável pela força que permitirá o movimento.

Como você pôde perceber, querido aluno, sem uma dessas estruturas básicas, o automóvel não seria capaz de cumprir com suas demandas, visto que a ausência de um desses componentes comprometeria a segurança, estabilidade e ainda, a realização do movimento.

Dessa forma, neste capítulo teremos como objetivo compreender as principais estruturas que compõem um veículo, bem como as suas características e importância para o cumprimento de seus requisitos funcionais.

1. Chassi

Fonte: Imagem 01.

É importante salientar ainda, que o chassi automotivo é o responsável por garantir baixos níveis de ruídos e vibrações durante a movimentação da máquina. Dessa forma, ele deve ser projetado para reagir a condições de cargas estáticas e dinâmicas sem deformações excessivas, bem como para resistir a vários ciclos de carga aplicada. Logo, a sua estrutura deve ser rígida de maneira que o chassi consiga cumprir com essas funções estruturais básicas.

1.1 Chassi tipo escada

Também conhecido como chassi de longarinas, este foi o primeiro tipo de estrutura desenvolvida para a construção de veículos motorizados. Sua origem deriva das antigas carruagens e tinha como principal componente as estruturas de escadas feitas de madeira.

Dessa forma, houveram inúmeros desafios para chegar a uma peça suficientemente resistente para cumprir o papel dos chassis que temos nos dias de hoje.

Entretanto, é importante destacar que embora esse tipo de componente tenha entrado em desuso para aplicações de veículos de sua simplicidade e robustez o colocam como principal escolha para aplicação de veículos pesados, utilitários e fora-de-estrada. Além disso, o chassi tipo escada possui carroceria não unida, 

De acordo com Daniel Furtado (2013), o chassi tipo longarina se assemelha a forma de uma escada, sendo constituído por duas vigas longitudinais, que acompanham todo o comprimento do veículo, conhecidas como longarinas (o que confere um dos nomes dado a este tipo de peça), ligadas entre si, por uma série de vigas transversais, conhecidas como transversinas.

Fonte: Imagem 02.

1.2 Chassi Monobloco 

Esta é atualmente a estrutura mais utilizada para a construção de carros de passeio. Esse tipo de chassi automotivo é uma estrutura de peça única, onde a carroceria é fixa ao chassi, soldadas ou prensadas, e, portanto, trata-se de uma composição altamente eficiente na proteção contra impactos. Além disso, este tipo de construção possui como vantagem a construção de carrocerias mais leves.

Quando estamos nos referindo à sua resistência à reflexão é importante destacar que ela é o resultado, em parte, das longarinas horizontais existentes ao longo das bordas exteriores do piso, bem como entre as rodas da frente e as de trás. Como consequência, nos automóveis de motor dianteiro e de tração traseira, a resistência é ampliada pelo túnel do eixo de transmissão que se localiza ao longo do piso. Já o teto reforça o conjunto por meio das colunas de apoio e painéis laterais.

Agora, quando falamos de resistência a torção, sabemos que esta é o resultado de componentes como os anteparos, estruturas reforçadas existentes à frente e atrás do compartimento destinado ao motorista e aos passageiros, e também, em parte, pelo conjunto formado pelos para-lamas e teto unidos pelas colunas dos para-brisas e laterais.

Além disso, é importante salientar que chassis de estrutura totalmente de monobloco possuem os seus percalços, principalmente quando estamos tratando de custo de fabricação. Dessa forma, foram produzidos diversos modelos alternativos, como o semi monobloco. 

Fonte: Imagem 03. 

Há ainda outros tipos de chassi como o de “Coluna Vertebral”. Estes ainda não são tão utilizados em veículos de uso comum, sendo mais aplicados em carros esporte de pequeno porte. Dessa forma, seu estudo deverá ser mais aprofundado em módulos mais avançados da mecânica automotiva, devido a maior especificidade e complexidade deste tipo de veículo.

2. Carroceria

Quando a maioria dos indivíduos pensa acerca da carroceria de um veículo, o fator estético sempre está presente. Entretanto, é importante que sejamos capazes de entender a importância que esse componente tão singular exerce sobre os carros.

Primeiramente, devemos lembrar que um dos principais objetivos a serem cumpridos quando nos referimos a construção de um veículo é a segurança. Dessa forma, De acordo com Breno Castro (2009), um automóvel deve ser concebido de modo que as probabilidades de que venha a sofrer um acidente sejam muito reduzidas e também de modo que, caso este ocorra, os riscos de os passageiros ficarem feridos seja reduzido ao mínimo possível.

É por isso que a carroceria deve ser elaborada considerando muito mais do que apenas a estética. Sua estrutura é capaz de influenciar diretamente em pontos como visibilidade, temperatura ambiente do veículo em movimento, estabilidade, bem como outros fatores.

Além disso, a carroceria exerce ainda o papel de suporte. Ou seja, ela é a base para que outros componentes sejam anexados de forma a permitir que todo o processo seja cumprido para gerar a movimentação do maquinário. Dessa forma, a dimensão do veículo é diretamente proporcional a questões como o tipo de carro, o motor que será utilizado, volume de tanque desejado, entre outros fatores. 

Logo, para que a carroceria seja construída, são utilizadas diversas peças soltas, que serão posteriormente unidas através de mecanismos como a soldagem. Por fim, a carroceria final deve ser avaliada de acordo com os parâmetros de qualidade e segurança pré-estabelecidos no projeto e pelas diretrizes legais.

3. Motores

A principal peça de funcionamento de um veículo é o motor. Este é um maquinário que possui como função a conversão de combustível em energia para que a movimentação do veículo aconteça. Existem inúmeros tipos de motores disponíveis no mercado atual, sendo que cada um deles é escolhido de acordo com o projeto de veículo almejado.

Isto acontece, pois cada motor possui uma vantagem e desvantagem. Afinal, você já parou para imaginar como seria um carro de fórmula 1 operando com um motor 1.0? Seria como levar uma pessoa doente para a guerra. Por tratar-se de um veículo que necessita de uma maior potência para exercer o seu objetivo, um motor mais fraco como o 1.0 não pode ser utilizado, mesmo que este seja mais econômico.

Devido à grande importância deste componente na mecânica automotiva, este módulo terá um capítulo específico para a maior elucidação de motores, seus tipos e aplicações.