MOTORES DO SUBA
O SUBA tem 2 motores eléctricos de corrente contínua: o motor de tracção e o motor de direcção. A tracção é feita pelas rodas do eixo traseiro e a direcção é feita nas rodas da frente.
O motor de tracção do SUBA fá-lo andar para a frente (forward FWD), ou para trás (backward BACKWD)- O motor de direcção orienta as rodas da frente para a esquerda, LEFT, ou para a direita, RIGHT. Ambos os motores têm caixas redutoras de velocidade feitas à custa de rodas dentadas.
DIRECÇÃO DO SUBA
O mecanismo de direcção do SUBA é baseado num paralelogramo articulado que o motor de direcção pode deformar para a esquerda ou para a direita, ver figura.
TRACÇÃO DO SUBA
O SUBA tem tracção traseira com diferencial mecânico e uma caixa de velocidades com 2 reduções possíveis H e L, obtidas pelo deslocamento do grupo de rodas solidárias com N2, N3 e N4 dentes sobre o eixo do motor com N1 dentes, para a esquerda ,L, ou para a direita H, actuando uma alavanca, obtendo-se as seguintes relações de velocidade de rotação:
NL = N1xN4/(N2xN6)=8x15/(40x48) = 1/16 ou de NH = N1xN3/(N2xN5)=8x21/(40x43) = 21/215 = 1/10,2
Figura 1
DIFERENCIAL DO SUBA
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Necessidade do diferencial
Quando o SUBA dá uma curva com raio C e ângulo a, com velocidade angular W, as rodas traseiras, que estão separadas da distância d e têm diâmetro D, têm de rodar a velocidades diferentes, V1 e V2, pois percorrem distâncias diferentes E1 e E2,
E1 = a(C + d/2) e E2 = a(C - d/2), sendo V1 = W(C + d/2) e V2 = W(C - d/2).
A velocidade média, V, das duas rodas é a velocidade do SUBA; V = (V1 + V2 )/2.
Se houvesse apenas um eixo a ligar as 2 rodas, ao dar uma curva, estas teriam de escorregar. Para resolver este problema, o SUBA tem tracção traseira com 2 semi-eixos ligados por um diferencial mecânico. Não confundir com os sistemas diferenciais mecânicos que permitem resolver equações diferenciais.
O diferencial é um dispositivo que liga os 2 semieixos de tracção e permite que as rodas tenham velocidade de rotação diferente e, numa curva, a roda de fora gira mais rápido que a roda de dentro da curva.
O diferencial é feito de 3 ou 4 rodas, ver Figura 2. O diferencial da Fig.2 a) tem 3 rodas, estando as rodas 1 e 2 ligadas aos 2 semi-eixos ( 6 e 5) e a roda 4 é uma roda satélite. Os semi-eixos 5 e 6 estão livres, relativamente à estrutura 3 do do diferencial.
Se a estrutura do diferencial, roda 3, rodar com a velocidade de rotação N, os semieixos andarão, se estiverem livres, à velocidade de rotação N. Se um dos semieixos, por exemplo 6, for bloqueado N6 = 0, então o semieixo 5 rodará à velocidade N5 = 2N. Num caso geral com velocidades de rotação N5 e N6 deve ser N = (N5 +N6)/2. Esta é a situação que acontece numa curva.
Inconveniente do diferencial
Nos carros normais o diferencial introduz um problema grave: se uma roda de tracção patinar, por exemplo devido a fraco atrito da roda com o chão, toda a energia mecânica vai para essa roda e a outra fica parada. Não existe pois força de tracção no carro. Ver vídeo
Para combater este defeito nos carros desportivos e nos carros de todo o terreno, o diferencial tem um sistema para limitar o escorregamento do diferencial ou um até mesmo um sistema autoblocante que só o deixa escorregar só até certo nível e a partir daí aplica a energia aos 2 semieixos. Na Figura 2b) pode ver-se um diferencial com 2 rodas de satélites e um sistema de escorregamento limitado.
a)- b)
Figura 2
O SUBA não dispõe de dispositivos anti-escorregamento do diferencial, pelo que se aplicar demasiada potência nas rodas de tracção estas patinam e o carro fica parado.